CN102185538B - 太阳能光热发电与制热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能光热发电与制热装置，包括钢支架、保温水箱、集热板框体、热交换器、导热管组件、半导体发电芯片、钢化玻璃、聚光反光片及保温层，所述保温层、聚光反光片、导热管组件及钢化玻璃由底层至面层依次装于集热板框体内，所述半导体发电芯片设于高导热管的开口端，热交换器依次嵌于保温水箱内，所述集热板框体设于钢支架的框体座上，高导热管依次设于热交换器内，且半导体发电芯片嵌于热交换器的插槽内。本发明采用导热管组件集热、半导体发电芯片发电、余热经热交换器对水加热，实现发电、制热一体化，可有效拓展和提高太阳能使用效率。

Description

太阳能光热发电与制热装置
技术领域
    本发明涉及太阳能应用技术领域，尤其是一种太阳能光热发电与制热装置。
背景技术
太阳能作为一种清洁能源，在很多领域得到了广泛的应用，利用太阳能技术制造了许多发电、制热的节能环保产品。存在的问题是，现有技术的太阳能发电装置和制热装置为两个分设的装置，即只能发电而不能制热或只能制热而不能发电。如果将二者合二为一，即满足太阳能发电的同时又能制热，可谓一举多得，可有效拓展和提高太阳能使用效率。
发明内容
    本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种太阳能光热发电与制热装置。本发明采用导热管组件集热，半导体发电芯片发电，余热经热交换器对水加热，实现发电、制热一体化，可有效拓展和提高太阳能使用效率。
实现本发明目的的具体技术方案是：
一种太阳能光热发电与制热装置，其特点包括钢支架、保温水箱、集热板框体、热交换器、导热管组件、半导体发电芯片、钢化玻璃、聚光反光片及保温层，所述钢支架为三角形支架，顶部设有水箱座，斜面上设有框体座，所述保温水箱两端分别设有出水口、回水口，底部设有数个热交换器插口，所述集热板框体为铝型材围成的四边体，框体一侧边上设有数个凹槽，另一侧边上设有数个与凹槽对应的导热管座，所述热交换器为数件，其上设有导管接口及芯片插槽，所述导热管组件由高导热管及集热铝片组成，高导热管为一端密闭、另一端开口的管状，集热铝片为数片，依次套装在高导热管的管体上；所述保温层、聚光反光片、导热管组件及钢化玻璃由底层至面层依次装于集热板框体内，且数组高导热管密闭端经集热铝片依次设于集热板框体的导热管座内，高导热管的开口端经集热铝片依次设于集热板框体的凹槽内，所述半导体发电芯片为数片，逐片设于高导热管的开口端，所述保温水箱的热交换器插口朝下设于钢支架顶部的水箱座上，热交换器为数件，其导管接口朝下依次嵌于保温水箱的热交换器插口内，所述集热板框体设于钢支架的框体座上，高导热管的开口端依次设于热交换器的导管接口内，且半导体发电芯片嵌于热交换器的芯片插槽内。
本发明采用导热管组件集热，半导体发电芯片发电，余热经热交换器对水加热，实现发电、制热一体化，可有效拓展和提高太阳能使用效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A向视图；
图3为本发明热交换器、导热管组件及半导体发电芯片的结构示意图；
图4为本发明的使用状态示意图。
具体实施方式
参阅图1、图2、图3，本发明包括钢支架1、保温水箱2、集热板框体3、热交换器4、导热管组件5、半导体发电芯片6、钢化玻璃7、聚光反光片8及保温层9，所述钢支架1为三角形支架，顶部设有水箱座12，斜面上设有框体座13，所述保温水箱2两端分别设有出水口21、回水口22，底部设有数个热交换器插口23，所述集热板框体3为铝型材围成的四边体，框体一侧边上设有数个凹槽32，另一侧边上设有数个与凹槽32对应的导热管座33，所述热交换器4为数件，其上设有导管接口41及芯片插槽42，所述导热管组件5由高导热管51及集热铝片52组成，高导热管51为一端密闭、另一端开口的管状，集热铝片52为数片，依次套装在高导热管51的管体上；所述保温层11、聚光反光片8、导热管组件5及钢化玻璃7由底层至面层依次装于集热板框体3内，且数组高导热管51密闭端经集热铝片52依次设于集热板框体3的导热管座33内，高导热管51的开口端经集热铝片52依次设于集热板框体3的凹槽32内，所述半导体发电芯片6为数片，逐片设于高导热管51的开口端，所述保温水箱2的热交换器插口23朝下设于钢支架1的水箱座12上，热交换器4为数件，其导管接口41朝下依次嵌于保温水箱2的热交换器插口23内，所述集热板框体3设于钢支架1斜面上的框体座13内，高导热管51的开口端依次设于热交换器4的导管接口41内，且半导体发电芯片6嵌于热交换器4的芯片插槽42内。
本发明是这样使用的：
参阅图1、图2、图4，在屋顶上安装钢支架1，保温水箱2的热交换器插口23朝下安装于钢支架1的水箱座12上，将集热板框体3安装于钢支架1斜面上的框体座13内，将数件热交换器4依次嵌于保温水箱2的热交换器插口23内，在保温水箱2的出水口21、回水口22分别于供水箱104的进出水口连接，在出水口21与供水箱104之间设置工作站105，并在供水箱104上连接水龙头103，在半导体发电芯片6的正负两极上连接蓄电池10，蓄电池10的输出端连接逆变器101，在逆变器101的输出端上连接负载102。 
本发明工作时，通过集热铝片52吸收太阳能的热能，对高导热管51内的介质加热，热能经高导热管51传导至半导体发电芯片6，半导体发电芯片受热产生电流，并经导线向蓄电池10充电，蓄电池10内的直流电经逆变器101转换成民用交流电给负载102供电，同时，经发电后高导热管51内的热能通过热交换器4与保温水箱2内的水进行热交换，使保温水箱2内的水加热，热水经出水口21进入供水箱104，并经水龙头103获得生活热水，在出水口21与供水箱104之间设置有工作站105，用于给供水箱104内的水加压、使供水箱104内的水与保温水箱2内的水形成循环。
本发明的聚光反光片8可将吸收的太阳能反射到高导热管51和集热铝片52上，以便向高导热管51内的介质传导更多的热能。

Claims (1)

1.一种太阳能光热发电与制热装置，其特征在于它包括钢支架（1）、保温水箱（2）、集热板框体（3）、热交换器（4）、导热管组件（5）、半导体发电芯片（6）、钢化玻璃（7）、聚光反光片（8）及保温层（9），所述钢支架（1）为三角形支架，顶部设有水箱座（12），斜面上设有框体座（13），所述保温水箱（2）两端分别设有出水口（21）、回水口（22），底部设有数个热交换器插口（23），所述集热板框体（3）为铝型材围成的四边体，框体一侧边上设有数个凹槽（32），另一侧边上设有数个与凹槽（32）对应的导热管座（33），所述热交换器（4）为数件，其上设有导管接口（41）及芯片插槽（42），所述导热管组件（5）由高导热管（51）及集热铝片（52）组成，高导热管（51）为一端密闭、另一端开口的管状，集热铝片（52）为数片，依次套装在高导热管（51）的管体上；所述保温层（11）、聚光反光片（8）、导热管组件（5）及钢化玻璃（7）由底层至面层依次装于集热板框体（3）内，且数组高导热管（51）密闭端经集热铝片（52）依次设于集热板框体（3）的导热管座（33）内，高导热管（51）的开口端经集热铝片（52）依次设于集热板框体（3）的凹槽（32）内，所述半导体发电芯片（6）为数片，逐片设于高导热管（51）的开口端，所述保温水箱（2）的热交换器插口（23）朝下设于钢支架（1）顶部的水箱座（12）上，热交换器（4）为数件，其导管接口（41）朝下依次嵌于保温水箱（2）的热交换器插口（23）内，所述集热板框体（3）设于钢支架（1）的框体座（13）上，高导热管（51）的开口端依次设于热交换器（4）的导管接口（41）内，且半导体发电芯片（6）嵌于热交换器（4）的芯片插槽（42）内。
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