太陽能光熱轉換加熱裝置的製作方法
2023-12-10 11:18:22
專利名稱：太陽能光熱轉換加熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及加熱裝置，尤其涉及一種利用太陽能光熱元件，將太陽能轉換成熱能的加熱裝置。
背景技術：
太陽能是人類取之不盡的能源來源，其清潔、無汙染等特性吸引著科技人員不斷地對太陽能的利用進行研究和開發。目前大家的注意力較多地致力於對「聚光」的精益求精，以能更好地聚集太陽光。從「光熱發電」技術和「3000°C太陽爐」技術都是如此。但都沒有注意到「集熱」的重要性。更好地「聚光」只是提高太陽能利用率的一個方面，「集熱」技術的開發前途「廣闊無邊，不可限量」，對於太陽能的充分利用將是今後發展的方向。
實用新型內容基於上述背景技術，本實用新型的目的在於提供一種利用集熱技術進一步提高太陽能利用率的太陽能光熱轉換加熱裝置。根據上述目的，本實用新型提供一種太陽能光熱轉換加熱裝置，包括:集熱體,包含集熱端和傳熱端，所述集熱體的外表面除集熱端和傳熱端外具有包
裹層；發熱體，與所述集熱體的傳熱端相連；聚光反射裝置，將太陽光反射到所述集熱體的集熱端；以及終端器件，設置於發熱體上，從發熱體獲得熱量。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述集熱體與發熱體為一個整體。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述集熱體和發熱體採用高導熱、耐高溫、抗氧化的材料製成。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述集熱體和發熱體採用石墨、碳、鈦矽碳、碳化矽、碳化硼、耐高溫不鏽鋼、耐高溫鎳合金或鎳鉻合金製成。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述包裹層採用耐高溫絕熱材料製成。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述聚光反射裝置為太陽能跟蹤聚光反射裝置，包含太陽跟蹤裝置。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述集熱體與發熱體整體呈倒L形、H形、F形、I形、R形、P形或T形。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述終端器件為一水循環系統，包含一蓄水裝置，所述發熱體位於所述蓄水裝置中。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述終端器件為一烹飪鍋，所述烹飪鍋位於所述發熱體上方。如上所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，所述終端器件為空調、箱式高溫爐或窯爐。如上所述，本實用新型採用了集熱體，除了傳統的對太陽光的聚光技術之外，增加了集熱技術，從而進一步提高了對太陽能的利用率。本實用新型的太陽能光熱轉換加熱裝置應用廣泛，可以替代原子能發電站的「鈾棒」，進行發電。也可以作為熱源，配合不同的終端器件，實現諸如空調、烹飪、烘乾、烤箱等功能。
圖1是本實用新型的太陽能光熱轉換加熱裝置一個實施例的結構示意圖；圖2是本實用新型的太陽能光熱轉換加熱裝置另一個實施例的結構示意圖。
具體實施方式
圖1是本實用新型的太陽能光熱轉換加熱裝置一個實施例的結構示意圖。如圖1所示，本實用新型的太陽能光熱轉換加熱裝置主要由四個部分構成:集熱體1、發熱體2、聚光反射裝置3和終端器件4。集熱體I的作用的收集太陽光，並將太陽能轉換成熱能。集熱體I具有集熱端11和傳熱端12。集熱端11的表面用於接受太陽光，傳熱端12用於與發熱體2相連，以便將轉換的熱量傳遞給發熱體2。在集熱體I的外表面，除了集熱端11和傳熱端12外，可以設置包裹層13，其作用是防止集熱體I的熱量向外擴散，使集熱體I能產生較高的溫度。包裹層13通常可以採用耐高溫絕熱材料製成。發熱體2與集熱體的傳熱端12相連，以從集熱體I傳導熱量。較佳地，發熱體2和集熱體I整體形成，兩者的材料也可以相同。對於集熱體I和發熱體2的材料，可以採用高導熱、耐高溫、抗氧化的材料。可採用的材料很多，金屬或非金屬材料均可。作為例子，非金屬材料有:石墨、碳、鈦娃碳、碳化娃、碳化硼；金屬材料有耐高溫不鏽鋼、耐高溫鎳合金或鎳鉻合金。聚光反射裝置3如圖所示一般包括聚光鏡31和反射鏡32。當然根據需要，為提高聚光效果，可以採用更複雜的聚光系統，因其並非本實用新型重點所在，且可採用現有的常規技術，因此在此不再詳述。當然根據需要，本實用新型的聚光反射裝置3還可以包括太陽跟蹤裝置(未圖示)。終端器件4是使用發熱體3傳導的熱量的器件。其實際應用非常廣泛，在本實施例中，終端器件4為一個水循環系統，包含蓄水裝置41以及水循環裝置(未圖示)，蓄水裝置41中有蓄有水，利用水循環裝置使水循環。發熱體2設置成位於蓄水裝置中，對水進行加熱。被加熱的水通過水循環可用於諸如中央空調，甚至於可以替代原子能發電廠中使用的「鈾棒」。再請參見圖2，圖2示出了本實用新型的太陽能光熱轉換加熱裝置另一個實施例的結構示意圖。如圖2所示，如圖1所示的實施例的主要差別在於:終端器件不同。在圖2的實施例中，終端器件5為一烹飪鍋。該烹飪鍋5置於發熱體3的上方，利用發熱體3產生的熱量進行烹煮。另一個差異在於集熱體I與發熱體2整體的形狀。在圖1的實施例中，為適應蓄水裝置的結構，採用了倒L形，在圖2的實施例中，為適應烹飪鍋的結構，採用了 I形、R形或P形。因此，集熱體I與發熱體2整體的形狀的可以根據不同的終端器件採用不同的形狀，例如倒L形、H形、F形、I形、R形、P形、T形。例如，應用終端的結構呈H形的，如箱式高溫爐，則集熱體和發熱體整體的形狀可以採用I形、P形或T形。終端器件為窯爐，則集熱體和發熱體整體的形狀可以採用I形、T形等。
權利要求1.一種太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，包括: 集熱體，包含集熱端和傳熱端，所述集熱體的外表面除集熱端和傳熱端外具有包裹層； 發熱體，與所述集熱體的傳熱端相連； 聚光反射裝置，將太陽光反射到所述集熱體的集熱端；以及 終端器件，設置於發熱體上，從發熱體獲得熱量。
2.如權利要求1所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述集熱體與發熱體為一個整體。
3.如權利要求1或2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述集熱體和發熱體採用高導熱、耐高溫、抗氧化的材料製成。
4.如權利要求3所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述集熱體和發熱體採用石墨、碳、鈦矽碳、碳化矽、碳化硼、耐高溫不鏽鋼、耐高溫鎳合金或鎳鉻合金製成。
5.如權利要求1或2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述包裹層採用耐高溫絕熱材料製成。
6.如權利要求1或2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述聚光反射裝置為太陽能跟蹤聚光反射裝置，包含太陽跟蹤裝置。
7.如權利要求2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述集熱體與發熱體整體呈倒L形、H形、F形、I形、R形、P形或T形。
8.如權利要求1或2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述終端器件為一水循環系統，包含一蓄水裝置，所述發熱體位於所述蓄水裝置中。
9.如權利要求1或2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述終端器件為一烹飪鍋，所述烹飪鍋位於所述發熱體上方。
10.如權利要求1或2所述的太陽能光熱轉換加熱裝置，其特徵在於，所述終端器件為空調、箱式高溫爐或窯爐。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能光熱轉換加熱裝置，包括集熱體，包含集熱端和傳熱端，所述集熱體的外表面除集熱端和傳熱端外具有包裹層；發熱體，與所述集熱體的傳熱端相連；聚光反射裝置，將太陽光反射到所述集熱體的集熱端；以及終端器件，設置於發熱體上，從發熱體獲得熱量。本實用新型採用了集熱體，除了傳統的對太陽光的聚光技術之外，增加了集熱技術，從而進一步提高了對太陽能的利用率。本實用新型應用廣泛，可以替代原子能發電站的「鈾棒」，進行發電。也可以作為熱源，配合不同的終端器件，實現諸如空調、烹飪、烘乾、烤箱等功能。
文檔編號F24F5/00GK203024440SQ20122070320
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者王同辰, 王瑯 申請人:王同辰