CN112283056A - 闭合式太阳热能发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种闭合式太阳热能发电机，该闭合式太阳热能发电机包括透镜罩，透镜罩的焦点汇集在液仓上；第一支架，连接于透镜罩，第一支架上设置有第一磁性固定件；密封仓，密封仓内设置有第二支架，第二支架与密封仓的内壁滑动连接，第二支架设置有第二磁性固定件，第二磁性固定件与第一磁性固定件相吸引，第二支架底部设置有冠状棘轮；液仓，液仓设置在密封仓内，位于冠状棘轮的底部，液仓上设置有喷液口和回液口；活塞，活塞一端设置在喷液口内，另一端抵接在冠状棘轮上；主动齿，设置在密封仓底部；从动齿，啮合于主动齿；单向阀，设置在回液口处，该闭合式太阳热能发电机可以灵活应用多种发电介质、能够提高发电效率。
Description
技术领域
本发明属于发电领域，更具体地，涉及一种闭合式太阳热能发电机。
背景技术
光伏发电已经历数十年的发展，早已成为发电行业中的重要一员。但是其弊端也愈加明显。为了提升光伏发电的效率，人们进一步发明了太阳热能发电系统。现今主要的太阳热能发电机是以凸透镜或凹面镜将太阳光聚集在一点，但是由于液体汽化会产生外泄，因此目前仅能采用无毒无害的液态水作为发电介质，但是水的沸点较高，汽化难度大导致发电效率低。
因此有必要研发一种可以灵活应用多种发电介质、能够提高发电效率的闭合式太阳热能发电机。
发明内容
本发明的目的是提供一种闭合式太阳热能发电机，该闭合式太阳热能发电机可以灵活应用多种汽化介质，能够提高发电效率。
为了实现上述目的，本发明提供一种闭合式太阳热能发电机，该闭合式太阳热能发电机包括：
透镜罩，所述透镜罩的焦点汇集在液仓上；
第一支架，连接于所述透镜罩，所述第一支架上设置有第一磁性固定件；
密封仓，所述密封仓内设置有第二支架，所述第二支架与所述密封仓的内壁滑动连接，所述第二支架设置有第二磁性固定件，所述第二磁性固定件与所述第一磁性固定件相吸引，所述第二支架底部设置有冠状棘轮；
液仓，所述液仓设置在所述密封仓内，位于所述冠状棘轮的底部，所述液仓上设置有喷液口和回液口；
活塞，所述活塞一端设置在所述喷液口内，另一端抵接在所述冠状棘轮上；
主动齿，设置在所述密封仓底部；
从动齿，啮合于所述主动齿；
单向阀，设置在所述回液口处。
优选地，还包括：
轴承，设置在所述密封仓的外侧，所述密封仓为圆柱形，所述轴承位于所述密封仓的中心处；
连杆，所述连杆的一端连接于所述第一支架，另一端抵接在所述轴承内。
优选地，还包括：
滑轨，开设在所述密封仓的内壁上，位于所述密封仓的顶部；
滚珠，设置在所述第二支架上，位于所述滑轨内。
优选地，还包括：
抵接杆，所述抵接杆的一端连接于所述活塞，另一端抵接在所述冠状棘轮上；
弹片，一端连接于所述活塞，所述弹片与所述抵接杆平行设置；
抵接弹簧，所述抵接弹簧一端连接于所述弹片，另一端抵接在所述抵接杆上。
优选地，所述透镜罩包括：
外罩，所述外罩呈碗状；
第一凸透镜，设置在所述外罩内，贴合于所述外罩的内壁；
第二凸透镜，设置在所述外罩内，贴合于所述外罩的内壁；
凹透镜，设置在所述外罩的顶部；
其中，所述第一凸透镜、所述第二凸透镜和所述凹透镜的焦点汇集在所述液仓上；
其中，所述密封仓设置在所述外罩内。
优选地，所述回液口包括第一管道和第二管道，所述第一管道的一端连通于所述液仓，另一端连通于所述第二管道，所述第二管道连通于所述密封仓，所述单向阀设置在所述第一管道或所述第二管道内，所述单向阀使得气体仅能够通过第二管道流向第一管道。
优选地，所述第二管道的直径大于所述第一管道的直径。
优选地，还包括：
发电模块，所述从动齿啮合于所述发电模块的输入轴。
优选地，还包括：
注液管，穿过所述密封仓连通于所述液仓。
优选地，所述第一磁性固定件和所述第二磁性固定件由铷磁铁制成。
本发明的有益效果在于：本发明提供的闭合式太阳热能发电机，在使用过程中将液态的发电介质注入到液仓内，阳光穿过透镜罩后聚焦在液仓上，使得发电介质汽化，汽化后的发电介质推动活塞移动，活塞抵接在冠状棘轮上，而冠状棘轮连接于第二支架，第二支架通过第二磁性固定件和第一磁性固定件与第一支架相吸引，第二支架处于固定状态，因此在冠状棘轮的反作用力作用下密封仓会产生转动，进而即可带动主动齿转动，主动齿带动从动齿转动，从动齿带动发电模块工作即可进行发电；而在发电过程中汽化的气体通过喷液口喷出后会聚集在密封仓内，由于透镜罩的焦点汇集在液仓上，因此密封仓内的温度较低，能够使得汽化的发电介质凝结，凝结后的发电介质可以通过单向阀和回液口返回至液仓内，如此即可实现了发电介质的回收。在整个发电过程中发电介质不会产生外溢，因此在选用发电介质时无需考虑发电介质的毒性和挥发性，甚至无需考虑发电介质的单价，因此可以选用低沸点的液体，能够提高汽化效率，进而即可提高发电效率，同时更为环保，且能够大大降低发电介质的损坏，降低了发电成本。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一个实施例的闭合式太阳热能发电机的示意性结构图。
图2示出了根据本发明的一个实施例的密封仓和液仓的示意性结构图。
图3示出了根据本发明的又一个实施例的活塞的示意性结构图。
附图标记说明：
1、透镜罩；2、第一支架；3、第一磁性固定件；4、密封仓；5、第二支架；6、第二磁性固定件；7、冠状棘轮；8、液仓；9、喷液口；10、回液口；11、活塞；12主动齿；13、从动齿； 15、轴承；16、连杆；17、滚珠；18、抵接杆；19、弹片；20、抵接弹簧；21、外罩；22、第一凸透镜；23、第二凸透镜；24、凹透镜；25、注液管。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明提供了一种闭合式太阳热能发电机，该闭合式太阳热能发电机包括：
透镜罩，透镜罩的焦点汇集在液仓上；
第一支架，连接于透镜罩，第一支架上设置有第一磁性固定件；
密封仓，密封仓内设置有第二支架，第二支架与密封仓的内壁滑动连接，第二支架设置有第二磁性固定件，第二磁性固定件与第一磁性固定件相吸引，第二支架底部设置有冠状棘轮；
液仓，液仓设置在密封仓内，位于冠状棘轮的底部，液仓上设置有喷液口和回液口；
活塞，活塞一端设置在喷液口内，另一端抵接在冠状棘轮上；
主动齿，设置在密封仓底部；
从动齿，啮合于主动齿；
单向阀，设置在回液口处。
本发明提供的闭合式太阳热能发电机，在使用过程中将液态的发电介质注入到液仓内，阳光穿过透镜罩后照射在液仓上，使得发电介质汽化，汽化后的发电介质推动活塞移动，活塞抵接在冠状棘轮上，而冠状棘轮连接于第二支架，第二支架通过第二磁性固定件和第一磁性固定件与第一支架相吸引，第二支架处于固定状态，因此在冠状棘轮的反作用力作用下密封仓会产生转动，进而即可带动主动齿转动，主动齿带动从动齿转动，从动齿带动发电模块工作即可进行发电；而在发电过程中汽化的气体通过喷液口喷出后会聚集在密封仓内，由于透镜罩的焦点汇集在液仓上，因此密封仓内的温度较低，能够使得汽化的发电介质凝结，凝结后的发电介质可以通过单向阀和回液口返回至液仓内，如此即可实现了发电介质的回收。在整个发电过程中发电介质不会产生外溢，因此在选用发电介质时无需考虑发电介质的毒性和挥发性，甚至无需考虑发电介质的单价，因此可以选用低沸点的液体，能够提高汽化效率，进而即可提高发电效率，同时更为环保，且能够大大降低发电介质的损坏，降低了发电成本。
作为优选技术方案，还包括：轴承，设置在密封仓的外侧，密封仓为圆柱形，轴承位于密封仓的中心处；连杆，连杆的一端连接于第一支架，另一端抵接在轴承内。
在该技术方案中，进一步包括了轴承和连杆，通过轴承和连杆的设置使得第一连杆和密封仓之间具备一定的距离，便于调节密封仓的位置，便于将透镜罩的焦点汇集在液仓内，同时能够避免第二支架直接吸附在第一支架上，能够降低密封仓被磨损的概率。
作为优选技术方案，还包括：滑轨，开设在密封仓的内壁上，位于密封仓的顶部；滚珠，设置在第二支架上，位于滑轨内。
在该技术方案中，进一步包括了滑轨和滚珠，便于第二支架与密封仓滑动连接。
作为优选技术方案，还包括：抵接杆，抵接杆的一端连接于活塞，另一端抵接在冠状棘轮上；弹片，一端连接于活塞，弹片与抵接杆平行设置；抵接弹簧，抵接弹簧一端连接于弹片，另一端抵接在抵接杆上。
在该技术方案中，进一步包括了抵接杆、弹片和抵接弹簧，通过抵接杆、弹片和抵接弹簧的设置，能够使得活塞更紧密地与冠状棘轮进行抵接，能够进一步提高发电效率。
作为优选技术方案，透镜罩包括：外罩，外罩呈碗状；第一凸透镜，设置在外罩内，贴合于外罩的内壁；第二凸透镜，设置在外罩内，贴合于外罩的内壁；凹透镜，设置在外罩的顶部；其中，第一凸透镜、第二凸透镜和凹透镜的焦点汇集在液仓上；其中，密封仓设置在外罩内。
在该技术方案中，进一步提供了透镜罩的具体结构，通过第一凸透镜、第二凸透镜和凹透镜的设置能够具备多个焦点，能够更进一步地提高发电效率。
作为优选技术方案，回液口包括第一管道和第二管道，第一管道的一端连通于液仓，另一端连通于第二管道，第二管道连通于密封仓，单向阀设置在第一管道或第二管道内，单向阀使得气体仅能够通过第二管道流向第一管道。
在该技术方案中，进一步明确了单向阀的设置位置，能够有效避免液仓内的液体经由回液口外溢，同时便于凝结的液体回收进液仓。
作为优选技术方案，第二管道的直径大于第一管道的直径。
作为优选技术方案，还包括：发电模块，从动齿啮合于发电模块的输入轴。
在该技术方案中，进一步包括了发电模块，通过从动齿带动发电模块即可实现发电。具体地，发电模块为现有技术手段，具体结构在此不做赘述。
作为优选技术方案，还包括：注液管，穿过密封仓连通于液仓。
在该技术方案中，进一步包括了注液管，通过注液管的设置便于发电介质的添加。
作为优选技术方案，第一磁性固定件和第二磁性固定件由铷磁铁制成。
在该技术方案中，进一步提供了第一磁性固定件和第二磁性固定件的材质，能够提高磁性，便于第一磁性固定件和第二磁性固定件的固定。
实施例1
图1示出了根据本发明的一个实施例的闭合式太阳热能发电机的示意性结构图。图2示出了根据本发明的一个实施例的密封仓和液仓的示意性结构图。图3示出了根据本发明的又一个实施例的活塞的示意性结构图。
如图1至图3所示，该闭合式太阳热能发电机包括：
透镜罩1，透镜罩1的焦点汇集在液仓8上；
第一支架2，连接于透镜罩1，第一支架2上设置有第一磁性固定件3；
密封仓4，密封仓4内设置有第二支架5，第二支架5与密封仓4的内壁滑动连接，第二支架5设置有第二磁性固定件6，第二磁性固定件6与第一磁性固定件3相吸引，第二支架5底部设置有冠状棘轮7；
液仓8，液仓8设置在密封仓4内，位于冠状棘轮7的底部，液仓8上设置有喷液口9和回液口10；
活塞11，活塞11一端设置在喷液口9内，另一端抵接在冠状棘轮7上；
主动齿12，设置在密封仓4底部；
从动齿13，啮合于主动齿12；
单向阀14，设置在回液口10处。
进一步地，还包括：
轴承15，设置在密封仓4的外侧，密封仓4为圆柱形，轴承15位于密封仓4的中心处；
连杆16，连杆16的一端连接于第一支架，另一端抵接在轴承15内。
进一步地，还包括：
滑轨，开设在密封仓4的内壁上，位于密封仓4的顶部；
滚珠17，设置在第二支架5上，位于滑轨内。
进一步地，还包括：
抵接杆18，抵接杆18的一端连接于活塞11，另一端抵接在冠状棘轮7上；
弹片19，一端连接于活塞11，弹片19与抵接杆18平行设置；
抵接弹簧20，抵接弹簧20一端连接于弹片19，另一端抵接在抵接杆18上。
进一步地，透镜罩1包括：
外罩21，外罩21呈碗状；
第一凸透镜22，设置在外罩21内，贴合于外罩21的内壁；
第二凸透镜23，设置在外罩21内，贴合于外罩21的内壁；
凹透镜24，设置在外罩21的顶部；
其中，第一凸透镜22、第二凸透镜23和凹透镜24的焦点汇集在液仓8上；
其中，密封仓4设置在外罩21内。
进一步地，回液口10包括第一管道和第二管道，第一管道的一端连通于液仓8，另一端连通于第二管道，第二管道连通于密封仓4，单向阀14设置在第一管道或第二管道内，单向阀14使得气体仅能够通过第二管道流向第一管道。
进一步地，第二管道的直径大于第一管道的直径。
进一步地，还包括：
发电模块，从动齿13啮合于发电模块的输入轴。
进一步地，还包括：
注液管25，穿过密封仓4连通于液仓8。
进一步地，所述第一磁性固定件3和所述第二磁性固定件6由铷磁铁制成。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (10)
1.一种闭合式太阳热能发电机，其特征在于，该闭合式太阳热能发电机包括：
透镜罩，所述透镜罩的焦点汇集在液仓上；
第一支架，连接于所述透镜罩，所述第一支架上设置有第一磁性固定件；
密封仓，所述密封仓内设置有第二支架，所述第二支架与所述密封仓的内壁滑动连接，所述第二支架设置有第二磁性固定件，所述第二磁性固定件与所述第一磁性固定件相吸引，所述第二支架底部设置有冠状棘轮；
液仓，所述液仓设置在所述密封仓内，位于所述冠状棘轮的底部，所述液仓上设置有喷液口和回液口；
活塞，所述活塞一端设置在所述喷液口内，另一端抵接在所述冠状棘轮上；
主动齿，设置在所述密封仓底部；
从动齿，啮合于所述主动齿；
单向阀，设置在所述回液口处。
2.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，还包括：
轴承，设置在所述密封仓的外侧，所述密封仓为圆柱形，所述轴承位于所述密封仓的中心处；
连杆，所述连杆的一端连接于所述第一支架，另一端抵接在所述轴承内。
3.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，还包括：
滑轨，开设在所述密封仓的内壁上，位于所述密封仓的顶部；
滚珠，设置在所述第二支架上，位于所述滑轨内。
4.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，还包括：
抵接杆，所述抵接杆的一端连接于所述活塞，另一端抵接在所述冠状棘轮上；
弹片，一端连接于所述活塞，所述弹片与所述抵接杆平行设置；
抵接弹簧，所述抵接弹簧一端连接于所述弹片，另一端抵接在所述抵接杆上。
5.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，所述透镜罩包括：
外罩，所述外罩呈碗状；
第一凸透镜，设置在所述外罩内，贴合于所述外罩的内壁；
第二凸透镜，设置在所述外罩内，贴合于所述外罩的内壁；
凹透镜，设置在所述外罩的顶部；
其中，所述第一凸透镜、所述第二凸透镜和所述凹透镜的焦点汇集在所述液仓上；
其中，所述密封仓设置在所述外罩内。
6.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，所述回液口包括第一管道和第二管道，所述第一管道的一端连通于所述液仓，另一端连通于所述第二管道，所述第二管道连通于所述密封仓，所述单向阀设置在所述第一管道或所述第二管道内，所述单向阀使得气体仅能够通过第二管道流向第一管道。
7.根据权利要求6所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，所述第二管道的直径大于所述第一管道的直径。
8.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，还包括：
发电模块，所述从动齿啮合于所述发电模块的输入轴。
9.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，还包括：
注液管，穿过所述密封仓连通于所述液仓。
10.根据权利要求1所述的闭合式太阳热能发电机，其特征在于，所述第一磁性固定件和所述第二磁性固定件由铷磁铁制成。
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2020
- 2020-11-25 CN CN202011335680.4A patent/CN112283056A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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