將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的製作方法
2023-12-04 06:45:16 2
專利名稱：將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置現有使用太陽能的主要裝置有，半導體材料光電轉換裝置、直接式太陽能熱水器、蒸飯箱等，可它們都存在著一定的缺點。如半導體光電轉換裝置，材料成本高，轉換率僅在17％左右；直接式太陽能熱水器，雖然成本低於前者，但實用性單調，又它的入射光線要發生絕熱層內外玻璃四個界面的無效反射，故其熱效率也只有在65％以下。由此而成為太陽能得不到普及利用的主要原因。
本發明的目的就是為了針對上述缺點，提供一種實用度廣，製造成本又低，而且熱效率高，又使用方便的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置。
為了達到上述目的，本發明採用以下技術方案首先用能跟蹤太陽的大圓形拋物面的凹面將疏式的平行太陽光線反射後匯集在焦點，然後以此實焦點為虛焦點的小圓形拋物面的凸面將匯集成的光線又反射為密式平行光線，即就是圓形集光束，最後通過四隻入射光線與反射光線成直角的平面鏡反光器即就是光線直角轉彎器的轉彎後，到達所需位置。由於每隻光線直角轉彎器都由平面反射鏡和直角連接的二圓管組成，並且每二隻光線直角轉彎器之間的連接處都可以光束為軸轉動，即形成為立體式光路，所以在最末只的光線直角轉彎器所射出的光束可隨意定向而成為可控。
本發明具有以下優點1.能將時刻變向的太陽能輸送到任意的固定位置；2.所得的光能集中，溫度高，所以實用度廣；3.整個光線傳輸過程都是有效反射，即能量損失很少，所以熱效率高；4.全部材料以普通的反射材料為主，所以成本底；5.由於結構簡單，所以性能穩定。
本發明可用於生活中的燒飯做菜、太陽能發電、室內照明取暖，工業中可取代常規能源，軍事上可用來穩準快地打擊敵方飛行物等。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細描述。
附
圖1為本發明的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的大小二圓形拋物面的中心連線與跟蹤太陽的經軸線所成的平面剖視圖；附圖2為配設經軸和緯軸的框架的中心面剖視圖。
如圖1所示，本發明的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置主要由大圓形拋物面凹面反光器2、小圓形拋物面凸面反光器1、四隻光線直角轉彎器3和5與沒有在圖中畫上的另二轉彎器和設在大拋物面反光器2上的經軸線(圖中點劃線)通過本反射器重心的二經軸頭6(其中之一)組成。每隻光線直角轉彎器都由略大於集光束直徑的二圓管和平面反光鏡4組成，其中二圓管以直角相接，鏡面設在直角平分面的垂直面上，並滿足集光束全部反射。第一隻光線直角轉彎器3設在大小二拋物面間的中心連線與經軸線的交點上，並且轉彎器的一端準對小拋物面反光器1，另一端準對其中一經軸頭6。第二隻光線直角轉彎器5設在大拋物面反光器的反射層以外經軸頭以內的經軸線與緯軸線的交點上，且轉彎器的一端準對第一隻轉彎器3的光線射出端，並以轉隙套配連接，另一端即光線的射出端準對緯軸的其中一端，第三、四隻光線直角轉彎器繼續與第二隻依次套配串聯成立體式光路。它的主要技術結構和光線反射過程是，小拋物面反光器1的凸面相對大拋物面反光器2的凹面，並且小拋物面反光器1的虛焦點與大拋物面反光器2的實焦點設於重合(圖中O點)。當如圖所示的F1和F2任意二條平行太陽光線入射到大反光器2後，被反射並匯聚到小反光器1，由於大小二反光器拋物面的焦點重合在一起，所以小反光器1能把匯聚成的全部光線又反射成平行的密集光線，即就是集光束，然後射入第一隻光線直角轉彎器3，經轉彎器3直角轉彎後，又射入第二隻轉彎器5，並又直角轉彎後迎面射出。由於第一隻轉彎器3反射出的光束中心線與經軸線重合，所以第一反光器3射出的光束方向不會因經軸的轉動而變化。同理第二轉彎器5反射出的光束方向也不會因緯軸的轉動而改變。由此而成為，不管反光器2如何轉向，都能使轉彎器5迎面射出的光束方向保持不變，最後再經過二隻光線直角轉彎器後射出，就可成為受人為控置方向的光束。
如圖2所示，本發明的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的經緯軸框架由設在矩形框1上的經軸孔4(二個)和緯軸頭2(二個)組成，其經軸線5與緯軸線3互相垂直相交，且緯軸線3偏離中心於框邊。在圖1中的二經軸頭6分別配設在經軸孔4中，矩形框1上的緯軸頭2配設在圖中未畫出的底座支架上。當太陽從東向西轉動時，圖1中的拋物面反光器就可以經軸線為軸跟蹤轉動，在跟蹤過程中，當大小二拋物面的中心連線的延長線與太陽軌道脫離時，圖1中的拋物面反光器就可以緯軸線為軸連框轉動，從而使延長線與太陽軌道不以脫離。
本發明的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置，可適用於生活中的煮菜燒飯、發電、內室照明取暖；工業上可替代常規能源；軍事上可打擊飛行物等。
權利要求
1.本發明的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置主要由大圓形拋物面凹面反光器、小圓形拋物面凸面反光器、四隻光線直角轉彎器和跟蹤太陽的經緯軸方框等組成，其主要特徵是，在大圓形拋物面凹面反光器的焦點上設有焦點與其重合的小圓形拋物面凸面反光器，並且小拋物面反光器的凸面相對大拋物面反光器的凹面。
2.根據權利要求1所述的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的特徵是，第一隻光線直角轉彎器設在大小二拋物面間的中心連線與經軸線的交點上，並且轉彎器的一端準對小拋物面反光器，另一端準對其中一經軸頭。
3.根據權利要求1所述的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的特徵是，第二隻光線直角轉彎器設在大拋物面反光器的反射層以外經軸頭以內的經軸線與緯軸線的交點上，且轉彎器的一端準對第一隻轉彎器的光線射出端，並以轉隙套配連接，另一端即光線的射出端準對緯軸的其中一端，第三、四隻光線直角轉彎器繼續與第二隻依次套配串聯成立體式光路。
4.根據權利要求1所述的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的特徵是，在大拋物面反光器上設有經軸線通過本反光器重心的二經軸頭。
5.根據權利要求1所述的將動太陽能轉變成可控太陽能的裝置的特徵是，大拋物面反光器的二經軸頭上設有經緯軸矩形框架，並且經軸線與緯軸線互相垂直相交，且緯軸線偏離中心於框邊。
全文摘要
本發明公開了一種將動太陽能轉變成可控太陽能的裝制。其主要結構和原理是，用跟蹤太陽的大圓形拋物面反光器的凹面將疏散的平行太陽光線反射匯聚在焦點，然後用設於同焦點的小圓形拋物面反光器的凸面將匯聚成的光線又反射成密集的平行光線，最後用串聯成立體式光路的四隻光線直角轉彎器將時刻變向的密集平行光線轉變為可受人為控置方向的密集光線。本發明適用於生活中燒飯煮菜、太陽能發電、內室照明取暖，工業中可替代常規能源，軍事上可快速打擊飛行物。
文檔編號F24J2/02GK1420322SQ02148308
公開日2003年5月28日 申請日期2002年10月30日 優先權日2002年10月30日
發明者壽見祥 申請人:壽見祥