CN106196643A - 一种太阳能利用装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例公开了一种太阳能利用装置，涉及太阳能利用技术领域，为提高光能利用率而发明。太阳能利用装置，包括：太阳能反射镜和太阳能受热器；所述太阳能受热器呈柱形；所述太阳能反射镜用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上，以在所述太阳能受热器上形成环柱状受热区。本发明适用于对太阳能利用的场合。

Description

一种太阳能利用装置
技术领域
本发明涉及太阳能利用装置技术领域，尤其涉及一种太阳能利用装置。
背景技术
太阳能(solar energy)，是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。
图1是现有技术中太阳能利用装置的结构示意图。在抛物面反射镜1的焦点处设置有球状的太阳能受热器2。抛物面反射镜是太阳能利用装置的核心部件之一，其形状通常是抛物线式的。可根据不同的用热需要设计不同的开口大小。抛物面反射镜只能将太阳光能反射到一焦点位置，由此使太阳能受热器只能设置在抛物面反射镜的焦点位置处，仅能吸收反射到该焦点位置处的光能，光能利用率较低，不能满足使用的需要。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题是提供一种太阳能利用装置，制作成本低、且能够提高光能利用率。
为达到上述目的，本发明一种太阳能利用装置实施例采用如下技术方案：
一种太阳能利用装置，包括：太阳能反射镜和太阳能受热器；所述太阳能受热器呈柱形；所述太阳能反射镜用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上，以在所述太阳能受热器上形成环柱状受热区。
可选地，所述太阳能受热器包括：柱形的受热体；在所述受热体的内部具有腔体，所述受热体的一端设有进液口和出液口，所述进液口和出液口与所述腔体相连通；所述受热体竖向设置，所述进液口和出液口处于所述受热体的顶部或底部；
或者
所述太阳能受热器包括：柱形的受热体；在所述受热体的内部具有腔体，所述受热体的一端设有进液口，另一端设有出液口，所述进液口和出液口与所述腔体相连通；所述受热体竖向设置。
可选地，所述太阳能反射镜包括：至少两个反射板；所述至少两个反射板相邻布置形成反射镜面；所述反射镜面的剖面呈折线形。
可选地，所述的太阳能反射镜还包括一呈抛物面形的底板；所述至少两个反射板布置在所述底板上形成反射镜面。
可选地，所述太阳能反射镜包括：至少两个反射板，所述至少两个反射板呈阵列式布置。
可选地，所述太阳能反射镜包括：由多个反射板并列排布形成的第一环形反射面，由另外多个反射板并列排布形成的第二环形反射面；所述第一环形反射面用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上的第一受热区，所述第二环形反射面用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上的第二受热区；所述第一受热区和第二受热区均为环柱状受热区。
可选地，所述受热体为钢瓶，通过支架设置在所述太阳能反射镜上方。
可选地，所述钢瓶外部套设有玻璃真空管。
可选地，所述太阳能利用装置，还包括水箱；所述水箱包括进液口和出液口；所述水箱的出液口通过柔性管与所述受热体的进液口相连；所述水箱的进液口通过柔性管与所述受热体的出液口相连。
可选地，所述水箱的设置位置高于所述受热体；或者
所述水箱的设置位置低于所述受热体，并且，在连接所述水箱的出液口和所述受热体的进液口的柔性管上设有泵，或者在连接所述水箱的进液口和所述受热体的出液口的柔性管上设有泵。
可选地，所述水箱的进液口和出液口之间连接有热交换管；所述热交换管位于所述水箱内部的腔体中；所述水箱还包括进水口，用于向所述水箱内部的腔体中注入水。
相对于传统的处于抛物式反射镜焦点处受热区而言，本发明实施例中太阳能反射镜可将太阳光线反射到太阳能受热器上，以在所述太阳能受热器上形成环柱状受热区，光能利用率较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有技术中太阳能利用装置的结构示意图；
图2为本发明太阳能利用装置实施例的结构示意图；
图3为图2中太阳能反射镜反射太阳光线形成一环柱状受热区的结构示意图；
图4为图2或图3中太阳能反射镜的俯视图；
图5为本发明太阳能利用装置一实施例中太阳能受热器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图2为本发明太阳能利用装置实施例的结构示意图；图3为图2中太阳能反射镜反射太阳光线形成一环柱状受热区的结构示意图；图4为图2或图3中太阳能反射镜的俯视图。
参看图2至图4，本发明实施例提供的一种太阳能利用装置，包括：包括：太阳能反射镜5和太阳能受热器6；所述太阳能受热器6呈柱形；所述太阳能反射镜5用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器6上，以在所述太阳能受热器6上形成环柱状受热区3。
本实施例中，太阳能反射镜5可将太阳光线反射到所述柱状太阳能受热器6的外周面上，由此可在所述太阳能受热器上形成环柱状的受热区。
本发明实施例中太阳能反射镜可将太阳光线反射到太阳能受热器上，以在所述太阳能受热器上形成环柱状受热区，光能利用率较高。
参看图3及图4，在前述太阳能利用装置实施例中，可选地，所述太阳能反射镜5包括：至少两个反射板1；所述至少两个反射板1相邻布置形成反射镜面；所述反射镜面的剖面呈折线形。
其中，所述至少两个反射板1的侧边与侧边可邻接布置，形成一折面式的反射镜面。
所述的反射板1可为铝板，也可为一面镀银的玻璃。优选地，可在反射板的表面贴设反射膜。每块反射板可为平板。
相对于传统的抛物式反射镜，本发明中可利用至少两个反射板拼装形成太阳能反射镜，制作工艺相对简单，制作成本低；而且，相对于传统的处于抛物式反射镜焦点处受热区而言，本发明中所述至少两个反射板能够将太阳光线反射到一环柱状的受热区，受热区增大，光能利用率较高。
参看图3，在前述太阳能利用装置一实施例中，可选地，所述的太阳能反射镜5还包括一呈抛物面形的底板4；所述至少两个反射板1布置在所述底板4上形成反射镜面。
本实施例中，所述抛物面形的底板4能够对各反射板1形成支撑，也便于各反射板1的布置。具体布置时，可根据布置位置调整反射板1的布置角度，以使各反射板1拼装在一起形成的反射镜面能将太阳光线2反射到一环柱状的受热区3。
在前述太阳能利用装置另一实施例中，可选地，所述的太阳能利用装置，所述太阳能反射镜5包括：至少两个反射板1，所述至少两个反射板1呈阵列式布置。可成点状阵列布置，也可成环状阵列布置，还可成带状阵列布置，等等。
在前述太阳能利用装置又一实施例中，可选地，所述太阳能反射镜5包括：由多个反射板1并列排布形成的第一环形反射面，由另外多个反射板1并列排布形成的第二环形反射面；所述第一环形反射面用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上的第一受热区，所述第二环形反射面用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上的第二受热区；所述第一受热区和第二受热区均为环柱状受热区。
参看图2，在前述太阳能利用装置又一实施例中，可选地，所述受热体6为钢瓶，通过支架8设置在所述太阳能反射镜5上方。其中，所述钢瓶一端封闭一端具有开口，所述开口处设有密封部件，所述进液口和出液口可分别为一管段，贯穿设置在所述密封部件上。
参看图5，在前述太阳能利用装置实施例中，可选地，所述太阳能受热器6包括：柱形的受热体61；在所述受热体61的内部具有腔体62，所述受热体61的一端设有进液口63和出液口64，所述进液口63和出液口64与所述腔体62相连通；所述受热体61竖向设置，所述进液口和出液口处于所述受热体的顶部或底部。图2及图5中所示的进液口63和出液口64处于所述受热体61的顶部。
通过所述进液口63和出液口64，可将用于吸收太阳能的液体如水等导入和导出所述受热体61内部的腔体62。
在前述太阳能利用装置又一实施例中，所述太阳能受热器包括：柱形的受热体；在所述受热体的内部具有腔体，所述受热体的一端设有进液口，另一端设有出液口，所述进液口和出液口与所述腔体相连通；所述受热体竖向设置。
在前述太阳能利用装置又一实施例中，为了进一步增强光能的利用率，可选地，所述钢瓶外部套设有玻璃真空管(图中未示出)。通过所述玻璃真空管可减少所述钢瓶吸收光能后所产生的热能的向外辐射散失。
参看图2，在前述太阳能利用装置一实施例中，可利用所述太阳能利用装置对水进行加热。相应地，所述太阳能利用装置，还可包括水箱7；所述水箱7包括进液口和出液口；所述水箱的出液口通过柔性管与所述受热体61的进液口63相连；所述水箱7的进液口通过柔性管与所述受热体61的出液口64相连。
水箱7中的水通过水箱的出液口进入到受热体6内部的空腔中，经太阳能加热后，经受热体的出液口进入到水箱7中，如此循环，使得水箱7中的水温不断升高以满足用户需求。
所述水箱7的设置位置可高于所述受热体6。这样，受热体6中的水受热后上升经由水箱7的进水口进入到水箱7中，水箱7中的水在重力作用下会不断地向受热体中补水，能够避免受热体6中的水被烧干而导致受热体被烧坏的情况发生。
所述水箱7的设置位置也可低于所述受热体6。在这种情况下，需要在连接所述水箱7的出液口和所述受热体6的进液口的柔性管上设置泵，或者在连接所述水箱7的进液口和所述受热体6的出液口的柔性管上设置泵，以便通过泵的动力使水在受热体6和水箱7之间不断的循环，以避免受热体中的水被烧干而导致受热体被烧坏的情况发生。
水箱7中的水可直接循环进入所述受热体6直接加热，也可通过热交换的方式间接加热。在所述太阳能利用装置一实施中，所述水箱的进液口和出液口之间连接有热交换管(图中未示出)；所述热交换管位于所述水箱内部的腔体中；所述水箱还包括进水口，用于向所述水箱内部的腔体中注入水。
本实施例中，可通过所述水箱的进水口向水箱中注入待加热的水。可在所述热交换管和所述受热体中加入用于进行热传导的油；所述油在所述受热体中吸收热能后，经过循环进入到所述热交换管，通过所述热交换管与所述水箱中的水进行热交换而使水箱中的水得到间接加热。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种太阳能利用装置，其特征在于，包括：太阳能反射镜和太阳能受热器；
所述太阳能受热器呈柱形；
所述太阳能反射镜用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上，以在所述太阳能受热器上形成环柱状受热区。
2.根据权利要求1所述太阳能利用装置，其特征在于，所述太阳能受热器包括：柱形的受热体；在所述受热体的内部具有腔体，所述受热体的一端设有进液口和出液口，所述进液口和出液口与所述腔体相连通；所述受热体竖向设置，所述进液口和出液口处于所述受热体的顶部或底部；
或者
所述太阳能受热器包括：柱形的受热体；在所述受热体的内部具有腔体，所述受热体的一端设有进液口，另一端设有出液口，所述进液口和出液口与所述腔体相连通；所述受热体竖向设置。
3.根据权利要求1所述太阳能利用装置，其特征在于，所述太阳能反射镜包括：至少两个反射板；所述至少两个反射板相邻布置形成反射镜面；所述反射镜面的剖面呈折线形。
4.根据权利要求3所述的太阳能利用装置，其特征在于，所述的太阳能反射镜还包括一呈抛物面形的底板；所述至少两个反射板布置在所述底板上形成反射镜面。
5.根据权利要求1所述的太阳能利用装置，其特征在于，
所述太阳能反射镜包括：至少两个反射板，所述至少两个反射板呈阵列式布置；
或者
所述太阳能反射镜包括：由多个反射板并列排布形成的第一环形反射面，由另外多个反射板并列排布形成的第二环形反射面；所述第一环形反射面用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上的第一受热区，所述第二环形反射面用于将太阳光线反射到所述太阳能受热器上的第二受热区；所述第一受热区和第二受热区均为环柱状受热区。
6.根据权利要求1所述太阳能利用装置，其特征在于，所述受热体为钢瓶，通过支架设置在所述太阳能反射镜上方。
7.根据权利要求6所述太阳能利用装置，其特征在于，所述钢瓶外部套设有玻璃真空管。
8.根据权利要求1所述太阳能利用装置，其特征在于，还包括水箱；
所述水箱包括进液口和出液口；
所述水箱的出液口通过柔性管与所述受热体的进液口相连；所述水箱的进液口通过柔性管与所述受热体的出液口相连。
9.根据权利要求8所述太阳能利用装置，其特征在于，
所述水箱的设置位置高于所述受热体；或者
所述水箱的设置位置低于所述受热体，并且，在连接所述水箱的出液口和所述受热体的进液口的柔性管上设有泵，或者在连接所述水箱的进液口和所述受热体的出液口的柔性管上设有泵。
10.根据权利要求8所述太阳能利用装置，其特征在于，所述水箱的进液口和出液口之间连接有热交换管；所述热交换管位于所述水箱内部的腔体中；
所述水箱还包括进水口，用于向所述水箱内部的腔体中注入水。
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