一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置的製作方法

2023-06-21 02:19:21

專利名稱：一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置的製作方法
技術領域：
太陽能路燈《寒冷地區電池防凍裝置》。
背景技術：
當前，在寒冷地區推廣應用太陽能發光二極體的關鍵是冬季蓄電池受凍後不能供電，在 有些地區採用電加熱保溫措施，這就對在寒冷地區普及應用太陽能室外路燈受到了制約。為此 本發明人開發出了不再用能源加溫的一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置。

發明內容
本發明解決其技術問題所採用的技術方案-
在嚴寒地區的冬季為了儲藏蔬菜家家都挖有地窖即菜窖來儲存蔬菜不被凍壞，來保證冬季 的新鮮彘菜供應。美國首先在嚴寒地區的凍土層修建鐵路時採用了熱管技術釋取冰層的溫度來 保證鐵路地基的穩定性，後來我國在西藏凍土修建鐵路時也採用了熱管技術。本發明就是根據 上述原理，採用熱管技術把地底下的熱量傳送到保溫箱內的蓄電池周圍，來保證冬季蓄電池的 正常工作溫度的。
本發明中採用了現有的重力超導熱管技術本發明的熱傳導和熱擴散主要是採用"熱管" 元件。
熱管的構造熱管大致說來是一根細長、中空、二頭封閉的金屬管子。它有15公分長的， 也有15公尺長的，其外部形狀不拘，在理論上幾乎任何形狀的設計都是可以的，管子的內壁附 著一層毛細物體(重力熱管中沒有毛細物體)，毛細物體內浸溼著液體，這種液體稱之為熱管 的工作液，如此便是通常的熱管了。然而在實際上生產製造時並不如此單純，其結構依導熱量 及溫度的不同而異。目前已製成的熱管有用黃銅、鎳、不鏽鋼、鎢及其它合金做外殼的。
熱管的基本工作原理-
"重力熱管"它也是利用工質的蒸發和冷凝來傳遞熱量，是不需要外加動力而工質自行循 環。它與普通熱管(毛細現象)的不同點在於管內沒有吸液芯(毛細物體及毛細現象)，冷凝 液從冷疑段返回蒸發段不是靠吸液芯所產生的毛細力，而是靠冷凝液的自身和重力。因此重力 熱管是有方向性，蒸發段必須置於冷凝段的下方。由於重力熱管沒有吸液芯，所以不僅結構簡 單、成本低廉，而且傳熱性能優良，工作可靠。
熱管的優點及其應用熱管的優點很多，主要是由於它在結構及原理上所具有的獨特性能 所致；在結構上來看，它是個中空的管子，較同體積的金屬棒要輕得多。它的外表單純，當它 和其它儀器連用時可省卻了許多裝置結構上的麻煩。它又是個封閉的管子，不需添加工作液， 它沒有活動零件，不會遭磨損，這使熱管能夠耐久可靠而無噪音。在原理上來看，熱管內部的 蒸發及冷凝現象使它具有高效率及近等溫的熱傳導性能。
由於熱管的優點如此多，其應用範圍非常廣泛；它可用於攝氏零下二百三十度的低溫儀器 中，也可用於高達攝氏一千五百度的液態金屬反應爐中。它不但用於地面的一般裝壹上，也用 於太空之中。除了如前段所述熱管可用做傳熱裝置外，其應用情形分點略述於下
熱管技術的特點1、高速度的熱傳導效果；2、重量輕且構造簡單；3、溫度分布平均， 可作均溫或等溫動作；4、熱傳輸量大、熱傳送距離長；5、沒有主動組件，本身並不耗電；6、可以在無重力力場的環境下使用；7、沒有熱傳方向的限制，蒸發端以及凝結端可以互換；8、 容易加工以改變熱傳輸方向；9、耐用、壽命長、可靠，易存放保管；10、價格低廉。
"熱管"又稱"超導熱管"或"介質導熱管"，是近年發展起來的一種新型熱傳導元件。 它打破了傳統的以水為介質的傳熱方式，可將大量熱量通過極小的截面積實現遠距離快速傳輸 而無需外加動力，從而實現了高效、節能、低耗的目的。經測試，其傳熱速度可達80 100釐 米/秒，是銀、銅、鋁等良導體的數千倍；傳輸過程幾乎是等溫傳熱，熱損耗基本可以忽略不 計；而使用壽命高達上萬至數萬小時。其用途之廣更是令人側目，工業、農業、日用均有著廣 闊的市場。
在本發明中採用超導傳熱介質熱管技術
超導傳熱介質吸熱與散熱技術，是一種超導傳熱和高效換熱新技術。無毒、無味、不腐蝕、 不爆炸，利用封閉超導液循環傳熱的工作原理，克服了傳統的氣阻、腐蝕水管、傳遞與散熱效 率低的三大難題。超導傳熱介質吸熱與散熱技術，熱效率高達95%，是開發本發明項目的首選 技術。
主要特徵汽化潛熱大、熱容高、熱阻小、損耗少、傳熱快、沸點低、工作溫 度高、無毒、無味、無腐蝕、不揮發、不燃燒、不爆炸。
1、 超導傳熱介質吸熱與散熱技術，它的傳遞速度為每分鐘可傳遞20米。
2、 零下40度不會結冰沒有冰結之隱患，可正常運行。
3、 終生不用維修超導傳熱介質吸熱與散熱技術， 一次裝成之後，只要不是人為的破壞就 可終身不用維修，使用壽命長達50年。
4、 結構簡單，安裝方便。
5、 節省能源、環保。
本發明的創新點在於
本發明中採用了太陽能光電池供電現有技術和對蓄電池的熱管保溫專利技術。 本發明採用了熱管傳熱技術，不需要另外的熱源。
本發明的有益效果-
本發明一是可利用太陽能和光電技術的可再生能源；二是可保證蓄電池在嚴寒的冬季正常 使用；三是撤底解決了太陽能路燈在嚴寒地區應用的難題。具有節能、環保的社會與經濟效益。 是當前和今後發展的必然趨勢，其意義重大。


圖l:太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置示意圖； 圖2:蓄電池熱管保溫裝置連接示意圖。
圖
(1)保溫箱、(1-1)散熱管連接口、 (2)水泥底座、(3)燈杆、(4-0)特長加熱管、 (4)散熱管、(4-1)散熱管接口、 (4-2)加長管、(4-2-1)上端接管口、 (4-2-2)下端接 管口、 (5)熱管、(Al)冷凝段、(A2)連接段、(A3)蒸發段、(X)地上面、(Z)地下面、 (Zl)地下溫度、(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈杆、(04)電池電源線、(10) 地下水泥座、(ll)底座下開口、 (12)底座上開口、 (20)連接管口、 (21)散熱網板、(22) 保溫蓋、(30)外管、(31)保溘層管、(32)內管、(33)管內熱空氣、(34)熱管入地端、 (35)熱源管、(36)排液口、 (DC)蓄電池。200810215278.具體實施方式
實施例
在圖l中(l)保溫箱、(1-1)散熱管連接口、 (2)水泥底座、(3)燈杆、(4-0)特 長加熱管、(4)散熱管、(4-l)散熱管接口、 (4-2)加長管、(4-2-l)上端接管口、 (4-2-2) 下端接管口、 (5)熱管、(Al)冷凝段、(A2)連接段、(A3)蒸發段、(X)地上面、(Z) 地下面、(Zl)地下溫度、(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈杆、(04)電池電源 線、(10)地下水泥座、(11)底座下開口、 (12)底座上開口、 (20)連接管口、 (21)散 熱網板、(22)保溫蓋、(30)外管、(31)保溫層管、(32)內管、(33)管內熱空氣、(34) 熱管入地端、(35)熱源管、(36)排液口、 (DC)蓄電池。
在圖中(1)保溫箱下端連接著(1-1)散熱管連接口， (1)保溫箱內連接著(21)散熱 網板在上面放置著(DC)蓄電池，在(1)保溫箱的上面連接著(22)保溫蓋和(04)電池電源 線與(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈杆在(1)保溫箱下端連接著(1-1)散熱 管連接口外連接著(4)散熱管；(4)散熱管由(30)外管和中間的(31)保溫層管與(32) 內管組成；在(4)散熱管的底端內連接著(5)熱管順次連結為(Al)冷凝段、(A2)連接段 和底端外下面的(A3)蒸發段；(1)保溫箱放置在(2)水泥底座內，在上面連接著(1)保溫 箱與連接的(4)散熱管從(2)水泥底座的(11)底座下開口插入到(Z)地下面，(5)熱管 連接的(A3)蒸發段插入到(Zl)地下溫度層(4)散熱管的上端(4-1)散熱管接口與(4_2) 加長管的(4-2-2)下端接管口連接組成了 (4-0)特長散熱管，並在(4)散熱管的底端開有(36) 排液口。
權利要求
1、一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置，包括由(1)保溫箱、(1-1)散熱管連接口、(2)水泥底座、(3)燈杆、(4-0)特長加熱管、(4)散熱管、(4-1)散熱管接口、(4-2)加長管、(4-2-1)上端接管口、(4-2-2)下端接管口、(5)熱管、(A1)冷凝段、(A2)連接段、(A3)蒸發段、(X)地上面、(Z)地下面、(Z1)地下溫度、(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈杆、(04)電池電源線、(10)地下水泥座、(11)底座下開口、(12)底座上開口、(20)連接管口、(21)散熱網板、(22)保溫蓋、(30)外管、(31)保溫層管、(32)內管、(33)管內熱空氣、(34)熱管入地端、(35)熱源管、(36)排液口、(DC)蓄電池組成；其特徵是；在(1)保溫箱內放置著(DC)蓄電池和下端連接的(1-1)散熱管連接口連接著(4)散熱管，(4)散熱管內連接著(5)熱管順次連結的(A1)冷凝段、(A2)連接段和(4)散熱管底端外下端連接的(A3)蒸發段。
2、 根據權利要求1所述的一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置，其特徵是；(1)保溫 箱內連接著(21)散熱網板在上面放置著(DC)蓄電池，在(1)保溫箱的上面順次連接著(22) 保溫蓋和(04)電池電源線與(01)燈低座板、(02)連接鏍栓、(03)燈杆。
3、 根據權利要求l所述的一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置,其特徵是；在(1)保 溫箱下端連接的(1-1)散熱管連接口外連接著(4)散熱管；(4)散熱管由(30)外管和中間 的(31)保溫層管與(32)內管組成。
4、 根據權利要求l所述的一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置,其特徵是；(4)散熱 管連接(4-2)加長管連接組成了 (4-0)特長散熱管。
5、 根據權利要求l所述的一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置，其特徵是；在(4)散 熱管的底端開有(36)排液口。
全文摘要
一種太陽能室外燈的蓄電池熱管保溫裝置，包括由保溫箱、蓄電池、散熱管、熱管組成在嚴寒地區的冬季為了儲藏蔬菜家家都挖有地窖來儲存蔬菜不被凍壞，來保證冬季的新鮮蔬菜供應，美國首先在嚴寒地區的凍土層修建鐵路時採用了熱管技術釋放冰層的溫度來保證鐵路地基的穩定性，後來我國在西藏凍土修建鐵路時也採用了熱管技術，本發明根據上述原理，採用熱管技術把地底下的熱量傳送到保溫箱內蓄電池周圍，來保證冬季蓄電池的正常工作溫度，特別適用於無電地區，本身不耗電、重量輕、構造簡單、溫度分布平均、熱傳輸量大、距離長、可靠、價格低廉及便於普及推廣應用，具有節能、減排的社會與經濟效益，是當前和今後發展的必然趨勢意義重大。
文檔編號F16L59/14GK101676612SQ200810215278
公開日2010年3月24日 申請日期2008年9月20日 優先權日2008年9月20日
發明者斌 於, 陳紹勇 申請人:陳紹勇;於 斌