儲能式太陽能鍋爐的製作方法

2023-07-14 16:59:46

專利名稱：儲能式太陽能鍋爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能集熱裝置，尤其是涉及一種儲能式太陽能鍋爐。
背景技術：
現有的廣大醫院、生產企業、科研單位等大量使用的恆溫箱均為電熱式，每年需耗用大 量電能。在全國的食品行業中，烤麵包、蛋糕、餅乾之類的也是使用大量的電熱式烤箱。更 有大量的汽車製造與汽車修理企業以及家俱廠所使用的烘漆房均需耗用大量的電能與化學 能。
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公告號為CN2301682的實用新型專利提供一種凸透鏡式太陽能鍋爐，屬太陽能技術領域。 由凸透鏡、支承機構、太陽同步運轉機構、平衡力機構、凸鏡中心下方及支架轉軸中心的球 形鍋爐組成；包括凸鏡支架及與其鉸連的支座，帶滑輪的平衡框架及機座、平衡重及平衡繩， 設於凸鏡支架兩側杆的內行星齒輪及時鐘或鍾控同步動力機構、固於機座上的外行星齒輪， 爐座、進水管、供氣管，凸鏡支架的兩側杆上有螺紋套。具有可提供開水、熱蒸汽、有利於 節約能源、減少環境汙染等優點。
公告號為CN201000225的實用新型專利提供一種太陽能鍋爐，它包括安裝在高處的凸透 鏡裝置，在所述凸透鏡裝置的焦點處安裝有受熱體，與所述受熱體連接的集熱體，包裹在所 述集熱體外面的絕熱層，所述集熱體上設有灶頭，所以太陽灶吸收的熱量較多，功能較多， 很好地利用了太陽能轉化的熱能，故效率較高，給使用者帶來了極大的方便。
公告號為CN228088的實用新型專利提供一種太陽能利用裝置，主要解決當前太陽能利 用裝置效率低問題，其主要技術特徵是在承載機械上安裝有主體框架，框架表面裝置的條形 透鏡聚光板成縱向排列，其下設置塗成黑色的金屬吸光換熱管，上面套保溫管，框架可沿水 平軸向做垂直方向旋轉，主體可沿垂直方向做水平旋轉，該裝置可廣泛用於食品、化工、印 染等工農業生產，也可用於生活取暖。
發明內容
本實用新型的目的在於提供一種採用玻璃聚焦鏡和集熱筒的儲能式太陽能鍋爐。 本實用新型設有機架、聚焦鏡、支撐杆、集熱器、聚焦鏡升降電機、升降傳動機構、機架迴轉電機、迴轉傳動機構、光電開關和控制電路；聚焦鏡通過聚焦鏡支杆與機架活動連接， 支撐杆固定在機架一端部；集熱器設於機架上，集熱器內填有導熱油，集熱器設有進油口和 出油口；聚焦鏡升降電機設於機架上，升降傳動機構設有升降蝸輪箱、升降傳動輪、導向滑 輪和升降傳動帶，升降蝸輪箱與聚焦鏡升降電機連接，升降傳動輪與升降蝸輪箱連接，導向 滑輪設於支撐杆頂部，升降傳動帶的端部固接在聚焦鏡支杆上；機架迴轉電機設於機架的末 端部，迴轉傳動機構設有迴轉蝸輪箱、迴轉傳動輪、迴轉傳動帶、機架驅動輪和弧形齒條， 迴轉蝸輪箱通過迴轉傳動輪、迴轉傳動帶與機架迴轉電機連接，機架驅動輪與迴轉蝸輪箱連 接並與設於弧形導軌內的弧形齒條嚙合，弧形導軌設於機架末端下方，在機架末端底部設有
自由行走輪；控制電路的傳感器設於集熱器上，控制電路分別與聚焦鏡升降電機、機架迴轉 電機和光電開關電連接。
聚焦鏡最好採用玻璃聚焦鏡。集熱器最好採用筒狀集熱筒，特別是圓形罐狀集熱筒，集 熱器內可設有導熱板。集熱器可設有儲能油箱，儲能油箱與集熱器連接。
控制電路可設有溫度自動控制電路和溫度顯示電路。
升降傳動帶可採用鋼絲繩，在鋼絲繩上可設有鋼絲繩巻繩筒。
在水平迴轉部位可裝有刮板裝置。
與現有的太陽能鍋爐相比，本實用新型具有以下突出優點
1. 由於採用大規格玻璃聚焦鏡，因此能有效地採集最大量的太陽光能進行工作，聚焦倍 數可達約500倍，焦斑溫度可達約500 100(TC。玻璃聚焦鏡可採用低鐵玻璃製造，能有效 地提高光線的透射率。本實用新型利用太陽能經過高度聚焦後將集熱器內的導熱油進行加溫， 經過加溫後的高溫導熱油可提供給其他各種加溫設備所需用的熱能，如可提供給烘箱、烤箱、 烤爐、烘乾房、烘漆房等需用熱能的設備，以減少此類設備對電能、化學能的依賴，而且無 任何汙染，節能環保。由於採用優質導熱油作為傳熱介質，因此可大大提高熱能的傳遞，輸 油管與儲能油箱外均有保溫巖棉，可減少熱的無效損失。由於集熱筒可採用圓形罐狀容器， 為延長使用壽命，採用工業不鏽鋼製作，在其對稱兩側各設有進油口和出油口，另外筒體的 焦斑部位內側裝有數片導熱板，因此能更快地將熱能傳導給導熱油，加快了熱能的傳遞速度。
2. 本實用新型結構簡單，不易損壞，操作簡單，安裝方便，製造容易。
3. 本實用新型可設有一套儲能油箱，可將使用過程中過剩的熱能以高溫油的形式儲存起 來，可供天氣短暫變化和無太陽光照時使用，延長了熱能的使用時間，大大地提高了太陽能 的使用效率。儲能油箱的容積大小可根據各地的地理緯度和各生產企業需要用熱能的能量而
定， 一般設計成多種容量或多個容器以供用戶選擇為宜。4. 本實用新型採用光電開關分別控制兩臺微型電機(聚焦鏡升降電機和機架迴轉電機) 將聚焦鏡作上下升降與左右迴轉，可自動跟蹤太陽光的位移，以獲取最大量的太陽能進行工 作，如遇天氣變化或是晚間無光照時，能自動切斷整機電源，並將聚焦鏡降低至離地面最低 點，使鏡片與地面成垂直狀，以防風雪冰雹對鏡片的損壞。並可進行低溫報警，以提示人們 注意已啟用設備原有的電加熱部分，均可採用自動控制。
5. 本實甩新型可設有溫度自動控制電路和溫度顯示電路，直觀方便，自動操作，無需人 工照看，並保留了原有的加熱設備中的電加熱部分作為備用熱源，以備晚間或陰雨天無光照 時可交替使用而不影響正常生產。
6. 本實用新型可用於食品行業的烘烤設備、噴漆行業的油漆烤乾設備、木材烤乾設備、 企事業單位的電蒸飯箱與電冰箱，也可配套企業現有的上水箱形成高性能的太陽能熱水塔， 也可供目前正在使用的小型燃煤鍋爐的生產企業。
7. 由於一般可安裝於建築屋頂或室外空曠地帶，因此不影響人們的生活空間，也不增加 用戶的額外投資，並可大大提高建築物的使用效率。
8. 由於可採用兩套溫度控制器，其中一套控制油泵工作，傳感器置於集熱筒內，另一套 控制使用設備(例如烘箱)的溫度，只有當集熱筒內的導熱油達到預設定的溫度時油泵才能 工作，因此可避免油泵的無效工作，實現全部自動控制，無需人工作照看，油泵採用單相220V 市電工作，以擴大使用範圍和地區油泵採用低壓運行，無噪音，也無高壓的危險。由於採用 自動控制電路，並保留原有烘箱之類設備的電加熱部分，因此如遇天氣變化或是晚間無光照 時，能自動將原有的電加熱部分啟動。
9. 為防止風力過大影響聚焦鏡正確跟蹤太陽光照，水平迴轉部分可採用蝸輪變速機構， 帶有自鎖功能，能有效防止風力過大機架隨意擺；另外為防止風力過大造成機體傾翻，在地 面行走輪導軌內安裝有齒條，行走輪將與齒條緊緊地嚙合，可使機體牢牢地穩定，可防止風 力過大造成傾翻。聚焦鏡機架升降部分可採用蝸輪變速器為雙軸輸出，在兩輸出端可裝有鋼 絲繩巻繩筒，鋼絲繩必須在巻繩筒上緊密地纏繞數巻以上，以保證兩端鋼絲繩能同步升降， 為防止日曬雨淋鏽蝕腐爛，鋼絲繩採用不鏽鋼製作。
10. 在水平迴轉部位可裝有刮板裝置，以防止北方地區下雪後行走運轉不正常。

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例的俯視結構示意圖。
具體實施方式
以下實施例將結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
參見圖1和2，本實用新型設有機架l、聚焦鏡2 (聚焦鏡採用玻璃聚焦鏡)、支撐杆3、 集熱器4 (集熱器採用圓形罐狀集熱筒)、聚焦鏡升降電機5、升降傳動機構、機架迴轉電機 7、迴轉傳動機構、光電開關9和控制電路(圖中未畫出)。聚焦鏡2通過聚焦鏡支杆21與機 架1活動連接，支撐杆3固定在機架1 一端部。集熱器4設於機架1上，集熱器內填有導熱 油，集熱器設有進油口和出油口。聚焦鏡升降電機5設於機架1上，升降傳動機構設有升降 蝸輪箱61、升降傳動輪62、導向滑輪63和升降傳動帶64，升降蝸輪箱61與聚焦鏡升降電 機5連接，升降傳動輪62與升降蝸輪箱61連接，導向滑輪63設於支撐杆3頂部，升降傳動 帶64 (升降傳動帶可採用鋼絲繩)的端部固接在聚焦鏡支杆21上。機架迴轉電機7設於機 架l的末端部，迴轉傳動機構設有迴轉蝸輪箱81、迴轉傳動輪82、迴轉傳動帶83、機架驅 動輪84和弧形齒條85，迴轉蝸輪箱81通過迴轉傳動輪82、迴轉傳動帶83與機架迴轉電機 7連接，機架驅動輪84與迴轉蝸輪箱81連接並與設於弧形導軌11內的弧形齒條85嚙合， 弧形導軌11設於機架1末端下方，在機架1末端底部設有自由行走輪12。控制電路的傳感 器設於集熱器4上，控制電路分別與聚焦鏡升降電機5、機架迴轉電機7和光電開關9電連 接。
集熱器內可設有多片導熱板。集熱器可設有儲能油箱，儲能油箱與集熱器連接。
所述升降傳動輪可採用同步皮帶輪。
控制電路可設有溫度自動控制電路和溫度顯示電路。
在鋼絲繩上可設有鋼絲繩巻繩筒。
在水平迴轉部位可裝有刮板裝置。
權利要求1.儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於設有機架、聚焦鏡、支撐杆、集熱器、聚焦鏡升降電機、升降傳動機構、機架迴轉電機、迴轉傳動機構、光電開關和控制電路；聚焦鏡通過聚焦鏡支杆與機架活動連接，支撐杆固定在機架一端部；集熱器設於機架上，集熱器內填有導熱油，集熱器設有進油口和出油口；聚焦鏡升降電機設於機架上，升降傳動機構設有升降蝸輪箱、升降傳動輪、導向滑輪和升降傳動帶，升降蝸輪箱與聚焦鏡升降電機連接，升降傳動輪與升降蝸輪箱連接，導向滑輪設於支撐杆頂部，升降傳動帶的端部固接在聚焦鏡支杆上；機架迴轉電機設於機架的末端部，迴轉傳動機構設有迴轉蝸輪箱、迴轉傳動輪、迴轉傳動帶、機架驅動輪和弧形齒條，迴轉蝸輪箱通過迴轉傳動輪、迴轉傳動帶與機架迴轉電機連接，機架驅動輪與迴轉蝸輪箱連接並與設於弧形導軌內的弧形齒條嚙合，弧形導軌設於機架末端下方，在機架末端底部設有自由行走輪；控制電路的傳感器設於集熱器上，控制電路分別與聚焦鏡升降電機、機架迴轉電機和光電開關電連接。
2. 如權利要求l所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於聚焦鏡為玻璃聚焦鏡。
3. 如權利要求l所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於集熱器為筒狀集熱筒。
4. 如權利要求3所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於集熱器內設有導熱板。
5. 如權利要求l所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於集熱器設有儲能油箱，儲能油箱 與集熱器連接。
6. 如權利要求l所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於控制電路設有溫度自動控制電路 和溫度顯示電路。
7. 如權利要求l所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於升降傳動帶為鋼絲繩。
8. 如權利要求l所述的儲能式太陽能鍋爐，其特徵在於在鋼絲繩上設有鋼絲繩巻繩筒。
專利摘要儲能式太陽能鍋爐，涉及一種太陽能集熱裝置。提供一種採用玻璃聚焦鏡和集熱筒的儲能式太陽能鍋爐。設有機架、聚焦鏡、支撐杆、集熱器、升降電機、升降傳動機構、機架迴轉電機、迴轉傳動機構、光電開關和控制電路；聚焦鏡與機架連接；集熱器和升降電機設於機架上，升降蝸輪箱與升降電機連接，升降傳動輪與升降蝸輪箱連接，導向滑輪設於支撐杆頂部，機架迴轉電機設於機架的末端部，迴轉蝸輪箱通過迴轉傳動輪、迴轉傳動帶與機架迴轉電機連接，機架驅動輪與迴轉蝸輪箱連接並與設於弧形導軌內的弧形齒條嚙合，弧形導軌設於機架末端下方，在機架末端底部設有行走輪；控制電路傳感器設於集熱器上，控制電路與升降電機、機架迴轉電機和光電開關電連接。
文檔編號F24J2/06GK201355132SQ20092013685
公開日2009年12月2日 申請日期2009年2月25日 優先權日2009年2月25日
發明者姜呈祥 申請人:姜呈祥