CN112104056B - 一种利用太阳热能充蓄电的充电系统及充电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种利用太阳热能充蓄电的充电系统及充电方法,涉及太阳能利用技术领域,该利用太阳热能充蓄电的充电系统包括呈V形倾斜固定的集热板支撑架,所述集热板支撑架呈V形结构,所述集热板支撑架的底面通过锁紧螺钉锁紧固定于水平的地面或支撑物上,所述集热板支撑架的倾斜面设置为倾角45度;本发明将集热板支撑架的倾斜面设置为倾角45度,通过吸收太阳热能升热将水液温度升高,水液具有无毒害,无污染的特性,通过利用水液的热导率快速使储液筒内的温度升高,加快增大储液筒内的气压,提高热气流向上升起的速度,有利于利用太阳热能快速推动叶片槽内叶片旋转,提高对太阳热能的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能利用技术领域,特别涉及一种利用太阳热能充蓄电的充电系统及充电方法。
背景技术
太阳是距离地球最近的一颗恒星,也是太阳系中唯一的发光天体,它带给地球光和热,是地球上一切生命的根源。太阳是以光辐射的方式把能量输送到地球表面上来的。太阳能属于可再生绿色能源,是“用之不竭”的能源,太阳热能是取之不尽用之不竭的能源,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输,将太阳热能转换为电能以后存储在蓄电池里面,以便于负载各类电器设备以减少人类在地球上生活对地球能源的损耗,减少为地球环境的破坏是非常有必要的。
专利号 CN201310059590.0公开了一种太阳热能综合利用系统,属于太阳能技术领域。所述系统包括水蒸汽制取子系统、水银压缩子系统和饮用水制取子系统,所述水蒸汽制取子系统利用太阳能将水加热得到水蒸汽;水银压缩子系统利用水蒸汽将水银进行压缩并进行储存;饮用水制取子系统用于将水蒸汽冷凝成水并制成饮用水。本发明提供的系统能够将太阳能以压缩水银的形式存储起来。
上述专利公开的太阳热能综合利用系统在实际使用中仍存在一些不足之处,具体不足之处在于:
一、现有的,对太阳能的利用主要是在利用太阳能进行光伏发电,而太阳能照射在地球表面具有热能和光能两种能量形式,通过太阳能光伏发电只对太阳的光能进行利用,以至于对太阳的热能没有得到利用,使电池在充蓄电的过程容易造成电池蓄电量不足。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明的目的在于提供一种利用太阳热能充蓄电的充电系统及充电方法,解决现有的,对太阳能的利用主要是在利用太阳能进行光伏发电,而太阳能照射在地球表面具有热能和光能两种能量形式,通过太阳能光伏发电只对太阳的光能进行利用,以至于对太阳的热能没有得到利用,使电池在充蓄电的过程容易造成电池蓄电量不足的技术问题。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:一种利用太阳热能充蓄电的充电系统,该利用太阳热能充蓄电的充电系统包括呈V形倾斜固定的集热板支撑架,所述集热板支撑架呈V形结构,所述集热板支撑架的底面通过锁紧螺钉锁紧固定于水平的地面或支撑物上,所述集热板支撑架的倾斜面设置为倾角45度,所述集热板支撑架的倾斜面安装有方形片状的太阳能集热板,所述太阳能集热板具有吸热面,所述太阳能集热板的吸热面朝向于太阳用于吸收太阳光产生的热能,所述太阳能集热板的背部设置有与太阳能集热板紧密贴合的导热管接触板,所述导热管接触板的底部设置有金属导热管;
所述集热板支撑架的顶端固定安装有储液筒,所述储液筒内开设有储水槽,所述储水槽内存放有水,所述集热板支撑架的顶端且位于储液筒底部开设有凹陷的蓄热槽,所述蓄热槽内安装有导热管集热板,所述导热管接触板通过底部的金属导热管将太阳能集热板吸收的热能传输至导热管集热板上,所述导热管集热板的顶端设有直立固定于导热管集热板顶端的导热管,所述导热管穿过储液筒的底部伸入于储水槽内;
所述储液筒的顶部设置有发电机,所述发电机通过导线连接于蓄电池,所述发电机的其中一端开设有叶片槽,所述叶片槽的其中一侧连接有水液进水管,所述水液进水管与储液筒连通,所述叶片槽的另一侧设置有水液出水管,所述叶片槽内安装有可转动的叶片;
制冷箱内开设有集流槽,所述水液出水管的另一端与制冷箱内的集流槽连通,所述集流槽内设置有制冷水管,所述制冷箱的底部设置有与储液筒连接的导流管,所述导流管中部开设有导流腔,所述导流腔的一端连通于集流槽,所述导流腔的另一端连通于储液筒内的储水槽,连通于储水槽内的所述导流腔底部设置有单向阀;
所述制冷箱包括扇叶固定筒、扇叶滑块、滑槽、电动机、滑块轮齿、驱动齿轮、固定筒支撑架,所述制冷箱设置为圆筒状,所述扇叶固定筒设置为圆筒状,所述扇叶固定筒共设有两个,两个所述扇叶固定筒均套入于制冷箱的外圆面上;所述扇叶固定筒的内壁开设有多列凹陷的滑槽,所述扇叶滑块设置为圆环状,所述扇叶滑块通过滑动配合方式嵌入于滑槽内,所述扇叶滑块的内壁设置有多列等间距固定的鼓风扇叶;
所述扇叶固定筒的内壁顶端和所述扇叶固定筒的内壁底端对称开设有凹陷的滚轮槽,嵌入于滑槽内的所述扇叶滑块的上下两端对称设置若干个等间距固定的行走滚轮;
嵌入于滑槽内的所述扇叶滑块的内壁上端设置有一圈滑块轮齿,所述扇叶固定筒的顶端固定安装有电动机,所述电动机的底端向下伸出有输出轴,所述电动机的输出轴顶端固定安装有驱动齿轮,所述驱动齿轮与滑块轮齿啮合连接;
每一片所述鼓风扇叶设置为柳叶片状。
作为本发明的一种优选技术方案,所述制冷水管包括注水接口、排水接口、循环腔道,所述制冷水管在集流槽内设置于水液出水管下方,所述制冷水管在水液出水管下方铺设置成菱形网状,铺设成菱形网状的所述制冷水管的网面设有若干个连通的网孔,铺设成菱形网状的所述制冷水管一端设置有注水接口,铺设成菱形网状的所述制冷水管的另一端设置有排水接口,所述制冷水管的中部开设有连通于注水接口与排水接口的循环腔道。
作为本发明的一种优选技术方案,所述单向阀包括固定于导流腔底部的弹簧底座,所述弹簧底座设置为L形结构,朝向于导流腔底部的所述弹簧底座顶端固定安装有密封弹簧,所述密封弹簧的顶端固定安装有密封球,所述密封球堵塞于导流腔的底部。
一种利用太阳热能充蓄电的充电方法,该利用太阳热能充蓄电的充电方法具体包括以下几个步骤:
S1,吸收热能:通过太阳能集热板朝向于太阳,使太阳能集热板吸收太阳光的热能;
S2,热能传输:对步骤S1中太阳能集热板吸收到的太阳光的热能进行传输,通过导热管接触板与太阳能集热板,增大热量传输的面积,将太阳能集热板吸收的热能传输至导热管接触板,导热管接触板再将热能通过金属导热管传输至蓄热槽内蓄热,通过保温棉对蓄热槽内的温度进行保温处理,使传输至蓄热槽内的热能集中在蓄热槽内,不易扩散;
S3,受热膨胀:对步骤S2中蓄热槽的热能进行传导,通过导热管伸入于储液筒的储水槽内,将热能传输至储水槽内使储水槽内的水液温度升高,储水槽内存放的水通过温度升高产生体积膨胀,储水槽内的内能增高,温度升高,热气流向上升起,热气流沿水液进水管进入叶片槽内,叶片槽的另一侧设置有水液出水管,通过热气流在叶片槽内流动的过程中,推动叶片槽内的叶片转动,使发电机工作,发电机产生电能,通过导线输送至蓄电池进行蓄电;
S4,汽化冷却:对步骤S3中进入水液出水管内的热气流顺着水液出水管进入制冷箱内,通过制冷箱将热气流的温度降低,使热气流遇冷凝结成小水球,积留在集流槽内;
S5,循环利用:对步骤S4中积留在集流槽内的水通过导流管输送至储液筒的储水槽内,通过储水槽的温度加热,实现对发电机的叶片循环推动,对蓄电池进行持续充蓄电。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
一、本发明将集热板支撑架的倾斜面设置为倾角45度,集热板支撑架的倾斜面安装有方形片状的太阳能集热板,有利于使太阳能集热板直面朝向于太阳,使太阳光直射于太阳能集热板上,提高太阳能集热板对太阳光热能的吸收。
二、太阳能集热板吸收太阳光的热能,通过导热管接触板与太阳能集热板,增大热量传输的面积,将太阳能集热板吸收的热能传输至导热管接触板,导热管接触板再将热能通过金属导热管传输至蓄热槽内蓄热,通过保温棉对蓄热槽内的温度进行保温处理,使传输至蓄热槽内的热能集中在蓄热槽内,不易扩散,有利于提高对热能的聚集,使热能聚集在储液筒的底部,对储液筒内的进行加热升温,通过利用太阳能对储液筒进行加热升温,环保无污染,通过保温棉对传输至蓄热槽内的温度进行保温,减少蓄热槽内温度的扩散,使太阳光在度过中午高温期后,太阳所散发的温度逐渐下降过程中,延长蓄热槽内的温度,延长对储液筒内温度的持续加热,提高对蓄电池的充蓄电时间。
三、本发明将蓄热槽内蓄积的热温通过导热管伸入于储液筒的储水槽内,将热能传输至储水槽内使储水槽内的水液温度升高,储水槽内存放的水液通过温度升高产生体积膨胀,生成汽化,形成热气流,热气流沿水液进水管进入叶片槽内,叶片槽的另一侧设置有水液出水管,通过水液在叶片槽内流向另一侧的水液出水管内,热气流在叶片槽内流动的过程中,推动叶片槽内的叶片转动,使发电机工作,发电机产生电能,通过导线输送至蓄电池内进行蓄电,进入水液出水管内的热气流顺着水液出水管进入制冷箱内,通过制冷箱将热气流的温度降低,使热气流遇冷凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽内,通过利用太阳热能对储液筒内的水液进行加热升温,使水液产生气化现象对叶片槽内的叶片进行持续推动旋转,提高对太阳热能的利用,提高对蓄电池的持续充电;
四、本发明的制冷水管设置在集流槽内且位于水液出水管下方铺设置成菱形网状,制冷水管一端设置有注水接口,制冷水管的另一端设置有排水接口,制冷水管的中部开设有连通于注水接口与排水接口的循环腔道,通过循环腔道构成循环的回路,通过注水接口向循环腔道内注入流动的冷水,通过排水接口将循环腔道内的冷水进行排出,使冷水在循环腔道内构成循环的回路,冷水在循环腔道内流动的过程中,将制冷水管表面的热量带走,使制冷水管的温度降低,热气流从水液出水管进入集流槽内,渗过菱形网状的网孔,热气流穿过菱形网状的制冷水管表面,经制冷水管冷却,使热气流的温度快速降低,遇冷凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽内形成水液,集流槽内的水液通过导流管输送至储液筒的储水槽内,通过储水槽的温度加热,实现对发电机的叶片循环推动,对蓄电池进行持续充蓄电。
五、本发明的制冷箱设置为圆筒状,扇叶固定筒设置为圆筒状,扇叶固定筒均套入于制冷箱的外圆面上,通过扇叶固定筒内壁设置的多列等间距固定的鼓风扇叶进行旋转,每一片鼓风扇叶设置为柳叶片状,通过鼓风扇叶在制冷箱的外壁进行旋转,使制冷箱周边的空气从制冷箱的顶部经制冷箱的表面,向制冷箱的底部流动,带走制冷箱表面的温度,使制冷箱冷却,有利于使制冷箱内部集流槽的温度降低,使热气流在集流槽内快速冷却。
六、本发明对制冷箱的表面进行风冷散热,对热气流进行水管循环散热,通过对集流槽的表面进行快速冷却,配合水管循环对热气流进行散热,可有效提高对集流槽内的热气流的温度快速冷却,提高热气流遇冷凝结成水珠的效率,通过提高热气流遇冷凝结成水珠的效率,提高对储水槽内水液的供应,提高热气流产生的稳定性,提高对发电机叶片的持续推动,保障发电机的平稳工作。
七、本发明在连通于储水槽内的导流腔底部设置有单向阀,单向阀通过弹簧和密封球对导流腔的底部进行密封,避免储水槽内的水液受热进行膨胀沸腾时,水液产生的热气流反渗入导流腔内,造成发电机叶片推力不足,提高发电机的工作平稳性。
本发明通过太阳热能升热将水液温度升高,水液具有无毒害,无污染的特性,通过利用水液的热导率快速使储液筒内的温度升高,加快增大储液筒内的气压,提高热气流向上升起的速度,有利于利用太阳热能快速推动叶片槽内叶片旋转,提高对太阳热能的利用率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明太阳热能充蓄电的充电系统的前视剖面结构示意图;
图2为本发明说明书附图1的制冷箱结构放大示意图;
图3为本发明说明书附图2的B处放大图;
图4为本发明制冷箱的俯视结构示意图;
图5为本发明制冷水管在集流槽内铺设成菱形网状的结构示意图;
图6为本发明制冷水管的剖面结构示意图;
图7为本发明说明书附图1中的C处局部放大图;
图8为本发明扇叶固定筒的内壁剖面结构示意图;
图9为本发明利用太阳热能充蓄电的充电方法流程图;
图中:101、太阳能集热板,102、锁紧螺钉,103、导热管接触板,104、金属导热管,105、集热板支撑架,106、蓄热槽,107、保温棉,108、导热管集热板,109、导热管,201、储液筒,202、储水槽,203、水液进水管,204、发电机,205、叶片槽,206、叶片,207、水液出水管,301、制冷箱,302、注水接口,303、制冷水管,304、集流槽,305、导流腔,306、导流管,307、扇叶固定筒,308、扇叶滑块,309、滑槽,310、电动机,311、滑块轮齿,312、驱动齿轮,313、固定筒支撑架,314、排水接口,315、鼓风扇叶,316、循环腔道,317、弹簧底座,318、密封弹簧,319、密封球,320、行走滚轮,401、单向阀,5、蓄电池。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明,需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
请参阅图1-9,为一种利用太阳热能充蓄电的充电系统及充电方法的整体结构示意图;
一种利用太阳热能充蓄电的充电系统,该利用太阳热能充蓄电的充电系统包括呈V形倾斜固定的集热板支撑架105,集热板支撑架105的底面通过锁紧螺钉102锁紧固定于水平的地面或支撑物上,集热板支撑架105的倾斜面设置为倾角45度,集热板支撑架105的倾斜面安装有方形片状的太阳能集热板101,太阳能集热板101具有吸热面,太阳能集热板101的吸热面朝向于太阳用于吸收太阳光产生的热能,太阳能集热板101的背部设置有与太阳能集热板101紧密贴合的导热管接触板103,导热管接触板103的底部设置有金属导热管104;
具体的,本发明将集热板支撑架105的倾斜面设置为倾角45度,集热板支撑架105的倾斜面安装有方形片状的太阳能集热板101,有利于使太阳能集热板101直面朝向于太阳,使太阳光直射于太阳能集热板101上,提高太阳能集热板101对太阳光热能的吸收。
集热板支撑架105的顶端固定安装有储液筒201,储液筒201内开设有储水槽202,储水槽202内存放有水银,集热板支撑架105的顶端且位于储液筒201底部开设有凹陷的蓄热槽106,蓄热槽106内安装有导热管集热板108,导热管接触板103通过底部的金属导热管104将太阳能集热板101吸收的热能传输至导热管集热板108上,导热管集热板108的顶端设有直立固定于导热管集热板108顶端的导热管109,导热管109穿过储液筒201的底部伸入于储水槽202内;
具体的,太阳能集热板101吸收太阳光的热能,通过导热管109接触板103与太阳能集热板101,增大热量传输的面积,将太阳能集热板101吸收的热能传输至导热管109接触板103,导热管109接触板103再将热能通过金属导热管104传输至蓄热槽106内蓄热,通过保温棉107对蓄热槽106内的温度进行保温处理,使传输至蓄热槽106内的热能集中在蓄热槽106内,不易扩散,有利于提高对热能的聚集,使热能聚集在储液筒201的底部,对储液筒201内的进行加热升温,通过利用太阳能对储液筒201进行加热升温,环保无污染,通过保温棉107对传输至蓄热槽106内的温度进行保温,减少蓄热槽106内温度的扩散,使太阳光在度过中午高温期后,太阳所散发的温度逐渐下降过程中,延长蓄热槽106内的温度,延长对储液筒201内温度的持续加热,提高对蓄电池5的充蓄电时间。
储液筒201的顶部设置有发电机204,发电机204通过导线连接于蓄电池5,发电机204的其中一端开设有叶片槽205,叶片槽205的其中一侧连接有水液进水管203,水液进水管203与储液筒201连通,叶片槽205的另一侧设置有水液出水管207,叶片槽205内安装有可转动的叶片206,通过水银在叶片槽205内流动,热气流在流动过程中推动叶片槽205内的叶片206转动,使发电机204工作;
其中的,本发明所述的蓄电池5还可通过导线与太阳能光伏板进行连接,通过太阳能光伏板吸收太阳光将能源转换后输送至蓄电池5内,对蓄电池进行持续性充电;
其中的,制冷箱301内开设有集流槽304,水液出水管207的另一端与制冷箱301内的集流槽304连通,集流槽304内设置有制冷水管303,制冷箱301的底部设置有与储液筒201连接的导流管306,导流管306中部开设有导流腔305,导流腔305的一端连通于集流槽304,导流腔305的另一端连通于储液筒201内的储水槽202,连通于储水槽202内的导流腔305底部设置有单向阀401。
具体的,本发明将蓄热槽106内蓄积的热温通过导热管109伸入于储液筒201的储水槽202内,将热能传输至储水槽202内使储水槽202内的水液温度升高,储水槽202内存放的水液通过温度升高产生体积膨胀并生成汽化现象,形成热气流,热气流沿水液进水管203进入叶片槽205内,叶片槽205的另一侧设置有水液出水管207,通过热气流在叶片槽205内流向另一侧的水液出水管207内,热气流在叶片槽205内流动的过程中,推动叶片槽205内的叶片206转动,使发电机204工作,发电机204产生电能,通过导线输送至蓄电池5内进行蓄电,进入水液出水管207内的热气流顺着水液出水管207进入制冷箱301内,通过制冷箱301将热气流的温度降低,使热气流遇冷凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽304内;消除储液筒内的局部内能,通过利用太阳热能对储液筒201内的水液进行加热升温,使水液产生气化现象对叶片槽205内的叶片进行持续推动旋转,提高对太阳热能的利用,提高对蓄电池的持续充电;
制冷水管303包括注水接口302、排水接口314、循环腔道316,制冷水管303在集流槽304内设置于水液出水管207下方,制冷水管303在水液出水管207下方铺设置成菱形网状,铺设成菱形网状的制冷水管303的网面设有若干个连通的网孔,铺设成菱形网状的制冷水管303一端设置有注水接口302,铺设成菱形网状的制冷水管303的另一端设置有排水接口314,制冷水管303的中部开设有连通于注水接口302与排水接口314的循环腔道316。便于构成循环的回路,通过注水接口302向循环腔道316内注入流动的冷水,通过排水接口314将循环腔道316内的冷水进行排出,使冷水在循环腔道316内构成循环的回路,将制冷水管303表面的热量带走,使制冷水管303的温度降低,受热后的水银通过菱形网状的制冷水管303表面时,经制冷水管303冷却,热气流从水液出水管207进入集流槽304内,渗过菱形网状的网孔,热气流穿过菱形网状的制冷水管303表面,经制冷水管303冷却,使热气流的温度快速降低,遇冷凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽内形成水液。
具体的,本发明的制冷水管303设置在集流槽304内且位于水液出水管207下方铺设置成菱形网状,制冷水管303一端设置有注水接口302,制冷水管303的另一端设置有排水接口314,制冷水管303的中部开设有连通于注水接口302与排水接口314的循环腔道316,通过循环腔道316构成循环的回路,通过注水接口302向循环腔道316内注入流动的冷水,通过排水接口314将循环腔道316内的冷水进行排出,使冷水在循环腔道316内构成循环的回路,冷水在循环腔道316内流动的过程中,将制冷水管303表面的热量带走,使制冷水管303的温度降低,热气流从水液出水管207进入集流槽304内,渗过菱形网状的网孔,热气流穿过菱形网状的制冷水管303表面,经制冷水管303冷却,使热气流的温度快速降低,遇冷凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽304内形成水液,集流槽304内的水液通过导流管306输送至储液筒201的储水槽202内,通过储水槽202的温度加热,实现对发电机204的叶片206循环推动,对蓄电池5进行持续充蓄电。
其中的,注水接口302与排水接口314通过管道与外部的冷水源连通,外部的冷水源通过水泵抽送至注水接口302内,通过循环腔道316将冷水输送在集流槽304内对制冷水管303外壁的温度进行降低,提高对集流槽304内热气流的冷却速度,通过外部水泵抽送,可保障水源的温度持续低温,有利于提高对热气流的温度冷却速度,使热气流凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽304内,集流槽304内的水银通过导流管306输送至储液筒201的储水槽202内,通过储水槽202的温度加热,实现对发电机204的叶片206循环推动,对蓄电池5进行持续充蓄电。
制冷箱301包括扇叶固定筒307、扇叶滑块308、滑槽309、电动机310、滑块轮齿311、驱动齿轮312、固定筒支撑架313,制冷箱301设置为圆筒状,扇叶固定筒307设置为圆筒状,扇叶固定筒307共设有两个,两个扇叶固定筒307均套入于制冷箱301的外圆面上;且相邻两个扇叶固定筒307之间留有间距,相邻两个扇叶固定筒307之间的间距便于注水接口302与排水接口314和外部的水泵或水源连通,扇叶固定筒307的内壁开设有多列凹陷的滑槽309,扇叶滑块308设置为圆环状,滑槽309在扇叶固定筒307的内壁设置为封闭的圆环状,扇叶滑块308通过滑动配合方式嵌入于滑槽309内,扇叶滑块308的内壁设置有多列等间距固定的鼓风扇叶315;每一片鼓风扇叶315设置为柳叶片状,有利于使扇叶滑块308在滑槽309内旋转时,带动鼓风扇叶315在扇叶固定筒307的内壁上沿扇叶固定筒307的轴线作回转运动,通过柳叶片状的鼓风扇叶315旋转,对制冷箱301的外圆面的水银进行拨动,使水银制冷箱301的表面流运,带走制冷箱301表面的热量。
其中的,扇叶固定筒307的内壁顶端和扇叶固定筒307的内壁底端对称开设有凹陷的滚轮槽,嵌入于滑槽309内的扇叶滑块308的上下两端对称设置若干个等间距固定的行走滚轮320;行走滚轮320通过滑动配合方式嵌入于凹陷的滚轮槽内,提高扇叶滑块308转动的平稳性。
嵌入于滑槽309内的扇叶滑块308的内壁上端设置有一圈滑块轮齿311,滑块轮齿311与滑槽309设置为一体结构,通过滑块轮齿311与驱动齿轮312啮合连接,驱动扇叶滑块308在扇叶固定筒307的内壁上根据滑槽309进行导向,沿扇叶固定筒307的轴线作回转运动。
扇叶固定筒307的顶端固定安装有电动机310,电动机310的底端向下伸出有输出轴,电动机310的输出轴顶端固定安装有驱动齿轮312,驱动齿轮312与滑块轮齿311啮合连接。
其中的,电动机310通过导线可与蓄电池5连接为电动机310提供电能。电动机310通过驱动齿轮312与滑块轮齿311啮合连接,驱动扇叶滑块308在扇叶固定筒307内壁进行回转,使鼓风扇叶315在扇叶固定筒307的内壁上沿扇叶固定筒307的轴线作回转运动。
具体的,本发明的制冷箱301设置为圆筒状,扇叶固定筒307设置为圆筒状,扇叶固定筒307均套入于制冷箱301的外圆面上,通过扇叶固定筒307内壁设置的多列等间距固定的鼓风扇叶315进行旋转,每一片鼓风扇叶315设置为柳叶片206状,通过鼓风扇叶315在制冷箱301的外壁进行旋转,使制冷箱301周边的水银从制冷箱301的顶部经制冷箱301的表面,向制冷箱301的底部流动,带走制冷箱301表面的温度,使制冷箱301冷却,有利于使制冷箱301内部集流槽304的温度降低,使热气流在集流槽304内冷却的速度加快,提高热气流凝结成水珠的速度,有利于提高对储水槽内水液的供应;
具体的,本发明对制冷箱301的表面进行风冷散热,对热气流进行水管循环散热,通过对集流槽304的表面进行快速冷却,配合水管循环对热气流进行散热冷却,可有效提高对集流槽304内的热气流的温度快速冷却,提高热气流遇冷凝结成水珠的效率,通过提高热气流遇冷凝结成水珠的效率,提高对储水槽202内水液的供应,提高热气流产生的稳定性,提高对发电机204叶片206的持续推动,保障发电机的平稳工作。
单向阀401包括固定于导流腔305底部的弹簧底座317,弹簧底座317设置为L形结构,朝向于导流腔305底部的弹簧底座317顶端固定安装有密封弹簧318,密封弹簧318的顶端固定安装有密封球319,密封球319堵塞于导流腔305的底部。
具体的,本发明在连通于储水槽202内的导流腔305底部设置有单向阀401,单向阀401通过弹簧和密封球对导流腔305的底部进行密封,避免储水槽202内的水液受热进行膨胀沸腾时,水液产生的热气流反渗入导流腔305内,造成发电机204叶片206推力不足,提高发电机204的工作平稳性。密封球319在导流腔305的底部通过弹簧支撑,使导流腔305内存放的水液达到一定重量时顶开密封球319流向储水槽202内。
其中的,本发明通过利用太阳热能将水液温度升高,水液具有无毒害,无污染的特性,通过利用水液的热导率快速使储液筒内的温度升高,加快增大储液筒内的气压,储液筒内的空气受热后,分子间的距离增大产生膨胀,使储液筒的内能增加,空气内的分子受热后会向上升,通过设置一定的通道,利用空气的膨胀从而推动叶片槽内的叶片旋转,提高对太阳热能的利用率,本领域公知,空气的膨胀系数是 3.676×10^-3,而空气的热导率系数低,通过水液的沸点低,水液无污染、无毒害,水液膨胀沸腾后产生的气流无毒害、无污染,通过储液筒对水液以及空气进行密封,利用水液温度的快速升高,从而使储液筒内的温度快速升高,提高对太阳热能的利用率。
一种利用太阳热能充蓄电的充电方法,该利用太阳热能充蓄电的充电方法具体包括以下几个步骤:
S1,吸收热能:通过太阳能集热板101朝向于太阳,使太阳能集热板101吸收太阳光的热能;
S2,热能传输:对步骤S1中太阳能集热板101吸收到的太阳光的热能进行传输,通过导热管接触板103与太阳能集热板101,增大热量传输的面积,将太阳能集热板101吸收的热能传输至导热管接触板103,导热管接触板103再将热能通过金属导热管104传输至蓄热槽106内蓄热,通过保温棉107对蓄热槽106内的温度进行保温处理,使传输至蓄热槽106内的热能集中在蓄热槽106内,不易扩散;
S3,受热膨胀:对步骤S2中蓄热槽106的热能进行传导,通过导热管109伸入于储液筒201的储水槽202内,将热能传输至储水槽202内使储水槽202内的温度升高,储水槽202内存放的水液通过温度升高产生体积膨胀,储水槽内的内能增高,温度升高,热气流向上升起,热气流沿水液进水管203进入叶片槽205内,叶片槽205的另一侧设置有水液出水管207,通过热气流在叶片槽205内流向另一侧的水液出水管207内,热气流在叶片槽205内流动的过程中,推动叶片槽205内的叶片206转动,使发电机204工作,发电机产生电能,通过导线输送至蓄电池5进行蓄电;
S4,汽化冷却:对步骤S3中进入水液出水管207内的水液顺着水液出水管207进入制冷箱301内,通过制冷箱301将热气流的温度降低,使热气流遇冷凝结成小水球,积留在集流槽304内;
S5,循环利用:对步骤S4中积留在集流槽304内的水银通过导流管306输送至储液筒201的储水槽202内,通过储水槽202的温度加热,实现对发电机204的叶片206循环推动,对蓄电池5进行持续充蓄电。
另外,本发明制冷水管的工作原理如下:
本发明的制冷水管303设置在集流槽304内且位于水液出水管207下方铺设置成菱形网状,制冷水管303一端设置有注水接口302,制冷水管303的另一端设置有排水接口314,制冷水管303的中部开设有连通于注水接口302与排水接口314的循环腔道316,通过循环腔道316构成循环的回路,通过注水接口302向循环腔道316内注入流动的冷水,通过排水接口314将循环腔道316内的冷水进行排出,使冷水在循环腔道316内构成循环的回路,冷水在循环腔道316内流动的过程中,将制冷水管303表面的热量带走,使制冷水管303的温度降低,热气流从水液出水管207进入集流槽304内,渗过菱形网状的网孔,热气流穿过菱形网状的制冷水管303表面,经制冷水管303冷却,使热气流的温度快速降低,遇冷凝结成小水珠,掉落于下方的集流槽304内形成水液,集流槽304内的水液通过导流管306输送至储液筒201的储水槽202内,通过储水槽202的温度加热,实现对发电机204的叶片206循环推动,对蓄电池5进行持续充蓄电。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种利用太阳热能充蓄电的充电系统,该利用太阳热能充蓄电的充电系统包括呈V形倾斜固定的集热板支撑架,其特征在于:所述集热板支撑架呈V形结构,所述集热板支撑架的底面通过锁紧螺钉锁紧固定于水平的地面或支撑物上,所述集热板支撑架的倾斜面设置为倾角45度,所述集热板支撑架的倾斜面安装有方形片状的太阳能集热板,所述太阳能集热板具有吸热面,所述太阳能集热板的吸热面朝向于太阳用于吸收太阳光产生的热能,所述太阳能集热板的背部设置有与太阳能集热板紧密贴合的导热管接触板,所述导热管接触板的底部设置有金属导热管;
所述集热板支撑架的顶端固定安装有储液筒,所述储液筒内开设有储水槽,所述储水槽内存放有水,所述集热板支撑架的顶端且位于储液筒底部开设有凹陷的蓄热槽,所述蓄热槽内安装有导热管集热板,所述导热管接触板通过底部的金属导热管将太阳能集热板吸收的热能传输至导热管集热板上,所述导热管集热板的顶端设有直立固定于导热管集热板顶端的导热管,所述导热管穿过储液筒的底部伸入于储水槽内;
所述储液筒的顶部设置有发电机,所述发电机通过导线连接于蓄电池,所述发电机的其中一端开设有叶片槽,所述叶片槽的其中一侧连接有水液进水管,所述水液进水管与储液筒连通,所述叶片槽的另一侧设置有水液出水管,所述叶片槽内安装有可转动的叶片;
制冷箱内开设有集流槽,所述水液出水管的另一端与制冷箱内的集流槽连通,所述集流槽内设置有制冷水管,所述制冷箱的底部设置有与储液筒连接的导流管,所述导流管中部开设有导流腔,所述导流腔的一端连通于集流槽,所述导流腔的另一端连通于储液筒内的储水槽,连通于储水槽内的所述导流腔底部设置有单向阀;
所述制冷箱包括扇叶固定筒、扇叶滑块、滑槽、电动机、滑块轮齿、驱动齿轮、固定筒支撑架,所述制冷箱设置为圆筒状,所述扇叶固定筒设置为圆筒状,所述扇叶固定筒共设有两个,两个所述扇叶固定筒均套入于制冷箱的外圆面上;所述扇叶固定筒的内壁开设有多列凹陷的滑槽,所述扇叶滑块设置为圆环状,所述扇叶滑块通过滑动配合方式嵌入于滑槽内,所述扇叶滑块的内壁设置有多列等间距固定的鼓风扇叶;
所述扇叶固定筒的内壁顶端和所述扇叶固定筒的内壁底端对称开设有凹陷的滚轮槽,嵌入于滑槽内的所述扇叶滑块的上下两端对称设置若干个等间距固定的行走滚轮;
嵌入于滑槽内的所述扇叶滑块的内壁上端设置有一圈滑块轮齿,所述扇叶固定筒的顶端固定安装有电动机,所述电动机的底端向下伸出有输出轴,所述电动机的输出轴顶端固定安装有驱动齿轮,所述驱动齿轮与滑块轮齿啮合连接;
每一片所述鼓风扇叶设置为柳叶片状。
2.根据权利要求1所述的一种利用太阳热能充蓄电的充电系统,其特征在于:所述制冷水管包括注水接口、排水接口、循环腔道,所述制冷水管在集流槽内设置于水液出水管下方,所述制冷水管在水液出水管下方铺设置成菱形网状,铺设成菱形网状的所述制冷水管的网面设有若干个连通的网孔,铺设成菱形网状的所述制冷水管一端设置有注水接口,铺设成菱形网状的所述制冷水管的另一端设置有排水接口,所述制冷水管的中部开设有连通于注水接口与排水接口的循环腔道。
3.根据权利要求1所述的一种利用太阳热能充蓄电的充电系统,其特征在于:所述单向阀包括固定于导流腔底部的弹簧底座,所述弹簧底座设置为L形结构,朝向于导流腔底部的所述弹簧底座顶端固定安装有密封弹簧,所述密封弹簧的顶端固定安装有密封球,所述密封球堵塞于导流腔的底部。
4.一种利用太阳热能充蓄电的充电方法,其特征在于,所述的一种利用太阳热能充蓄电的充电方法主要由权利要求2或3任意一项所述的一种利用太阳热能充蓄电的充电系统配合完成,该利用太阳热能充蓄电的充电方法具体包括以下几个步骤:
S1,吸收热能:通过太阳能集热板朝向于太阳,使太阳能集热板吸收太阳光的热能;
S2,热能传输:对步骤S1中太阳能集热板吸收到的太阳光的热能进行传输,通过导热管接触板与太阳能集热板,增大热量传输的面积,将太阳能集热板吸收的热能传输至导热管接触板,导热管接触板再将热能通过金属导热管传输至蓄热槽内蓄热,通过保温棉对蓄热槽内的温度进行保温处理,使传输至蓄热槽内的热能集中在蓄热槽内,不易扩散;
S3,受热膨胀:对步骤S2中蓄热槽的热能进行传导,通过导热管伸入于储液筒的储水槽内,将热能传输至储水槽内使储水槽内的水液温度升高,储水槽内存放的水通过温度升高产生体积膨胀,储水槽内的内能增高,温度升高,热气流向上升起,热气流沿水液进水管进入叶片槽内,叶片槽的另一侧设置有水液出水管,通过热气流在叶片槽内流动的过程中,推动叶片槽内的叶片转动,使发电机工作,发电机产生电能,通过导线输送至蓄电池进行蓄电;
S4,汽化冷却:对步骤S3中进入水液出水管内的热气流顺着水液出水管进入制冷箱内,通过制冷箱将热气流的温度降低,使热气流遇冷凝结成小水珠,积留在集流槽内;
S5,循环利用:对步骤S4中积留在集流槽内的水通过导流管输送至储液筒的储水槽内,通过储水槽的温度加热,实现对发电机的叶片循环推动,对蓄电池进行持续充蓄电。
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