組合式便攜太陽灶的製作方法

2023-06-05 18:37:41 3

專利名稱：組合式便攜太陽灶的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種把太陽光反射聚焦在鍋底面，利用太陽光能轉變成的太陽熱能，進行燒水做飯的太陽能利用裝置。
現有的太陽灶，大都是用水泥、鋼板、鑄鐵、甚至菱美土製成，其反光面為一整塊的殼體曲面，其上表面貼有玻璃鏡片(少數為鍍鋁滌綸膜)，其支架用結構簡陋的角鐵或鋼管構成。就其整體而言，其明顯的缺點是體積大，重量重，精度差，效率低，反光面不能隨需要增減和變化，整個裝置更是無法攜帶，僅適合在農村等固定地點使用。這類太陽灶，在金盾出版社出版的《農村太陽能實用技術》一書作了較系統的介紹。
本實用新型的目的，是要提供一種具有精度高、效率高，重量輕、可組合、可摺疊、便攜帶的新型太陽灶。
本實用新型的反光面由四塊曲面組合裝配而成，其支架是由蝸輪、蝸杆、齒盤等機械另部件組合而成，反光面與反光面、反光面與支架，均用緊固件連接，並可隨時進行組合和折卸，然後進行摺疊和裝箱。整套裝置均用質量輕、強度大的材料如鋁合金、工程塑料等材料製造，從根本上克服了現有太陽灶的大、重、差、低的缺點，形成了具有體積小，重量輕、精度高、效率高、便攜帶等優點的新一代太陽灶。它不但適用於農村等常期固定的地點，而且，更適合在野外作業、軍隊、放牧和旅遊等活動中使用。
本實用新型的目的是這樣實現的根據旋轉拋物面的理論，在焦矩為500～800MM的旋轉拋物面上選取四塊相關連的曲面，其中兩塊為起主要作用的主反光面(9)，另兩塊為起輔助作用和加強作用的付反光面(8)，這四塊反光面組成一組組合反光面，使用時，用螺釘將兩主反光面(9)固定在支架(10)上部，用螺釘將兩付反光面(8)固定在兩主反光面(9)的兩側或上端；其支架(10)利用蝸輪(1)、蝸杆(2)、齒盤(3)等作為調整機構，通過機械運動來調整反光面的高度角和方位角，使反光面始終對準太陽。使用結束後，兩主反光面(9)可折合成一手提箱，兩付反光面(8)可置於其中；支架(10)可收合變小後裝入一專用箱中，攜帶極為方便。
本實用新型的具體結構及工作原理，參照以下附圖進行說明。其中


圖1為本實用新型主付反光面曲線母線在旋轉拋物面母線上的相對位置示意圖，其中M為旋轉拋物面母線；L為主反光面母線的弦線；K、H、G為付反光面母線的弦線的三種位置。
圖2為本實用新型的工作原理圖，其中(T)為太陽光線。
圖3為圖2的B向圖，其中的兩付反光面(8)安裝在兩主反光面(9)的兩側。
圖4為兩主反光面折合後形成的手提箱。
圖5為存放反光面支架等另部件的專用箱。
圖6為本實用新型的兩付反光面(8)安裝在兩主反光面(9)上端的示意圖。
圖7為本實用新型由光電裝置自動跟蹤太陽的示意圖。
選取焦矩為500-800MM的旋轉拋物面上相關連的四塊曲面作為反光面，其中兩塊為基本的主反光面(9)，另兩塊為起輔助和加強作用的付反光面(8)，主反光面(9)的位置確定後，付反光面(8)的位置有三種(如
圖1)。兩主反光面(9)外側加裝箱式護板後，中間用鉸鏈連接形成可開合的手提箱(如圖4)，兩塊付反光面(8)可置於該箱內；反光面支架(10)的上部為「V」形板(13)，用來安裝展開後的主反光面(9)(如圖3)，支架(10)中部有蝸輪(1)和蝸杆(2)，用來調節反光面的高度角；與蝸輪支承(19)固定為一體的齒盤(3)和銷塊(4)用來調節反光面的方位角。支架(10)下部是支點臂套(11)和支點臂(12)，三點定面，支承整個太陽灶(如圖2)。主反光面(9)上裝有鍋架(7)，保溫罩(6)及接溢盤(14)，內放鍋(5)，付反光面(8)分別固定在主反光面(9)的兩側(如圖3)或上端(如圖6)。
本實用新型的安裝順序如下1.打開反光面支架箱取出反光面支架(10)，抽出三個支點臂(12)，將支架放置在有陽光的地面上。
2.打開反光面箱，取出兩付反光面(8)後，將兩主反光面(9)展開，面對太陽方向放在反光面支架(10)上部的「V」形板(13)上，用螺釘固定，將兩付反光面(8)分別固定在兩主反光面(9)的兩側(如圖3)或上端(如圖6)。
3.安裝鍋架(7)，保溫罩(6)和接溢盤(14)，將鍋(5)放在保溫罩(6)內。
安裝好的本實用新型的使用方法為1.踏下銷塊(4)，旋轉主反光面(9)，帶動齒盤(3)轉動，使主反光面(9)對準太陽方向，放下腳，使銷塊(4)將齒盤(3)固定。這樣，反光面的方位角也即固定。
2.旋轉蝸杆(2)，驅動蝸輪(1)轉動，調節反光面的高度角，使太陽光聚焦在鍋(5)的底面上，停止轉動蝸杆(2)，使蝸杆(2)將蝸輪(1)鎖定。
3.重複步驟1或2，使太陽光準確地聚焦在鍋(5)底面，此時，聚焦在鍋底上的太陽光能轉變成熱能，加熱鍋(5)內食物。
4.隨著地球的運轉，原聚焦的陽光將稍稍地偏離鍋底，需重複步驟1和2，適度調整；使陽光重新聚焦於鍋底，直到全部飯菜做好。
5.使用完畢，先將鍋(5)取下，再撤下接溢盤(14)保溫罩(6)及鍋架(7)，隨後取下付反光面(8)，撤下主反光面(9)並折合成手提箱，將付反光面(8)放於箱內。然後旋轉蝸杆(2)，使「V」形板(13)與支架(10)保持最小體積，收縮支點臂(12)，將整個反光面支架(10)及鍋架(7)，保溫罩(6)等放於支架箱內(如圖5)。
本實用新型的特點與發展1.根據旋轉拋物面理論，取該曲面上相關連的四塊曲面，組成本實用新型的反光面，其中兩塊為主反光面(9)，兩塊付反光面(8)。兩付反光面(8)起加強或輔助主反光面(9)的作用依據與主反光面的相對位置不同(如
圖1)，付反光面(8)或起增強主反光面(9)的光照強度(如圖6)；或起補充主反光面(9)在早晨或傍晚的光照強度(如圖3)；或補充在高緯度地區因太陽高度角較小而造成的反光面反射光匯聚角不同時主反光面(9)的光照強度(如
圖1中點劃線H所示)。
2.兩主反光面(9)可摺疊成一手提箱，兩付反光面(8)可置於該箱內，使體積相當小，攜帶極為方便，同時起到保護反光面膜的作用。
3.主反光面(9)和付反光面(8)及支架(10)等均用質量輕、強度大的材料製造，使其重量小，精度高，效果好。
4.主反光面(9)和付反光面(8)內表面進行真空鍍鋁，鋁膜外塗有保護層，可增強反光效果，延長使用壽命。
5.反光面支架(10)採用蝸輪(1)蝸杆(2)結構，可無級調整反光面的高度角，並具有使主反光面(9)和鍋架(7)自鎖的功能，保證鍋具平穩；反光面支架(10)採用齒盤(3)和銷塊(4)結構，可調整主反光面(9)和付反光面(8)的方位角，操作極為方便。還可按照發達國家用戶的需要，採用光電太陽跟蹤系統，自動調整反光面的高度角和方位角，達到自動聚焦的目的。其原理如圖7主反光面(9)上裝有光電管(15)，蝸杆(2)端部裝有微電機(16)，反光面支架(10)上裝有微電機(17)，其軸端齒輪(20)與輪盤(3)相嚙合。光電管(15)軸線與反光面(9)和(8)的旋轉拋物面軸線平行，當反光面(9)和(8)將陽光聚焦在鍋(5)底面時，反光面旋轉曲面軸線與太陽光線平行，此時，太陽光也同時射入光電管(15)內，使其產生光電流，經放大後，發生電磁效應，而切斷電機(16)和(17)與蓄電池(18)的電路，電機(16)，(17)停止轉動，主反光面(9)和付反光面(8)也靜止，保證了陽光聚焦在鍋(5)底面。由於地球轉動，太陽光的焦團在鍋(5)底面偏移，此時，光電管(15)內也無陽光，光電流也消失，原被切斷的電機(16)，(17)的電路被接通，電機(16)和(17)轉動並分別驅動蝸杆(2)和輪盤(3)轉動，分別調整主反光面(9)和付反光面(8)的高度角和方位角，使陽光重新聚焦在鍋(5)底面。同時，陽光也再次照入光電管(15)內，其光電流的電磁效應再次切斷電機(16)和(17)的電流，使反光面(9)和(8)穩定於該位置。周而復始，光電太陽光跟蹤系統自動調整主反光面(9)和付反光面(8)的位置，保持太陽光始終聚焦於鍋(5)底面。
6.反光面支架(10)為三點定面，三支點臂(12)可伸縮，即便是在野外環境，反光面支架(10)也可平穩地支承起反光面和鍋具。反光面支架(10)和鍋架(7)等可放入專用的支架箱內，便於攜帶。
7.鍋架(7)上方有保溫罩(6)和接溢盤(14)，保溫罩(6)可使本灶在多風低氣溫環境中使用，可防止鍋(5)內熱量大量散失；接溢盤(14)可防止鍋內溢出物汙染反光面(9)而造成反光面反光效果差，使其使用壽命增加。
8.鍋架(7)為四力杆結構，能使鍋(5)底平面始終保持水平。
權利要求1.一種利用太陽光能轉化的太陽熱能進行燒水、做飯的組合式便攜太陽灶，它含有反光面(9)和(8)、反光面支架(10)和鍋架(7)，其特徵在於其反光面是由兩個主反光面(9)和兩介付反光面(8)共四塊可組裝、可折卸的曲面組成；反光面支架(10)是由蝸輪(1)、蝸杆(2)、齒盤(3)、銷塊(4)、支點臂(12)等另部件組成，其鍋架(7)上有防溢盤(14)。
2.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於兩主反光面(9)用鉸鏈連接，可折合成一個手提箱，兩個付反光面(8)可順曲面方向放置在箱內。
3.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於四個反光面(9)和(8)為旋轉拋物面上相關連的四塊曲面，是由鋁合金或塑料等做成。
4.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於四個反光面(9)和(8)的內表面直接真空鍍鋁，鋁膜外層有保護膜。
5.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於兩個主反光面(9)安裝在反光面支架(10)上部的「V」形板(13)上，兩個付反光面(8)分別安裝在兩個主反光面(9)的兩邊或上端。
6.如權利要求所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於「V」形板(13)與蝸輪(1)連為一體，齒盤(3)與蝸輪支承(19)焊為一體，支承(19)可在支架(10)內轉動，可通過旋轉反光面(9)帶動齒盤(3)轉動來調整反光面(9)和(8)的方位角，並用銷塊(4)加以固定；通過旋轉蝸杆(2)驅動蝸輪(1)轉動來調整反光面(9)和(8)的高度角，該機構可將反光面(9)及鍋架(7)自鎖。
7.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於主反光面(9)上有光電管(15)，蝸杆(2)端有微電機(16)，反光面支架(10)上有微電機(17)，支架(10)附有蓄電池(18)，可用由光電管(15)、電機(16)和(17)、蓄電池(18)等組成光電跟蹤系統，控制反光面(9)和(8)自動跟蹤太陽光。
8.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於反光面支架(10)為三點定面，三支點臂(12)可伸縮，支點臂(12)收縮後，整個支架(10)連同鍋架(7)接溢盤(14)保溫罩(6)等可裝入支架箱內。
9.如權利要求1所述的組合式便攜太陽灶，其特徵在於鍋架(7)上方有接溢盤(14)，可防止鍋內溢出物汙染反光面。
專利摘要組合式便攜太陽灶其反光面由主反光面(9)和副反光面(8)共四塊曲面組成，兩主反光面(9)折合後為一手提箱，兩副反光面(8)可置其內。反光面支架(10)由蝸輪(1)、蝸杆(2)、齒盤(3)、齒塊(4)、支點臂(12)等組成，旋轉主反光面(9)帶動齒盤(3)轉動，調節反光面的方位角並用齒塊(4)固定；旋轉蝸杆(2)驅動蝸輪(1)轉動，可調節反光面的高度角，該支架收合後可置於支架箱內，本實用新型具有可組合、便攜帶的特點。
文檔編號F24J2/02GK2230898SQ9421175
公開日1996年7月10日 申請日期1994年5月7日 優先權日1994年5月7日
發明者陳杰 申請人:陳杰