CN1357684A - 多用途太阳能蒸汽泵 - Google Patents

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Abstract

一种多用途太阳能蒸汽泵,是一种利用太阳能量的装置,它用球面镜聚集阳光,在球面镜支柱上设朝阳跟踪装置,它能随着太阳角度的变化而改变球面镜朝向,时时捕捉最强的阳光,它利用阳光进行二次聚焦,使阳光强度倍增,同时在球面镜底部设1蒸汽泵,利用二次聚集的光能,将水烧开,产生蒸汽与动力,蒸汽可供人们烧水、蒸饭、取暖、沐浴、提取蒸馏纯净水,还可为渔业、温室大棚供热;动力可为农业滴灌抽水,它有立式、挂式二种装置,可安放在包括墙壁上的任意有阳光的地方进行使用。

Description

多用途太阳能蒸汽泵
本发明涉及一种太阳能量的使用装置。
开发太阳能源其前景广阔，目前已有太阳能灶、太阳能热水器等，在利用太阳能方面，多采用太阳光的热能，在装置上采用的是定向闷晒积热和定向单次聚焦取热，其缺点在于不能充分的利用每个时间段的太阳光能，太阳光能利用率低，而能量转化用途单一。
本发明的目的是要创造一种跟踪太阳轨道，接受最强阳光的特殊装置，它利用太阳光进行长时间二次聚焦产生的高温，使蒸汽泵内的水烧开，产生蒸汽供人们在生活中蒸饭、烧水、取暖、沐浴、蒸溜水饮用、渔业、温棚供热及利用蒸气产生的动能，为农业滴灌泵水。
本发明的目的是这样实现的：设一球面镜用来聚集阳光，在球面镜支柱装1个太阳横向跟踪摇臂和太阳纵向跟踪摇臂，两摇臂前端均由磁铁组成，磁铁套在变位弧板轨道中，变位弧板设有数个线圈，每个线圈的导线都与方位导向指令器相应导线连接，方位导向指令器设有横、纵朝阳两个指令装置，指令器装置模拟时钟做不间断的旋转，当指针旋转到某一位置时，该位置相连线圈通电，线圈产生的磁力拉动跟踪摇臂，从而带动球面镜方向的变化，永朝太阳，接受最强的阳光，同时在聚光球面镜的焦点处设一球面反射镜，将聚焦后的光射到球面镜底孔下的凸透镜处，进行第二次聚焦，产生高强度的焦点该焦点落到设在球面镜底部的蒸汽泵管道积热栅中。
蒸汽泵主体是个圆缸体，体内右下方近凸透镜处设管道积热栅。缸体内设1活塞，将缸体分为蒸汽室和泵水室，缸体外上方设1储汽室，活塞接着空心柱体，柱头设1阀门，柱体外套1弹簧，泵水室设有进、出水口，当管道积热栅受热，将蒸汽室内的水烧开，蒸汽将活塞往上顶，当柱头阀门触到储汽室顶盖时，阀门打开，蒸汽经柱心到达储汽室，取得我们需要的蒸汽，此时蒸气室减压，在弹簧力的作用下，活塞恢复到原位置，同时泵水室在活塞上下位置移动时所产生室内压强变化，将水从进水口泵入，从出水口压出，实现抽水的目的。
本发明采用球面镜自动朝阳，二次聚焦的方法来利用太阳能量、采用蒸汽泵烧水积热、蒸汽利用的方法，其优点是最大程度的利用太阳能量，扩大了太阳能量的用途。
本发明的具体结构由以下实施例及附图给出：
图1是根据本发明多用途太阳能蒸汽泵提出的朝阳指令器的结构图。
它由横向朝阳指令装置(1)和纵向朝阳指令装置(2)组成。
图2是根据本发明多用途太阳能蒸汽泵提出的蒸汽泵主体装置图。
该装置包括一个主体圆缸体(3)，缸体内装活塞(17)，将缸体内分为上下二室，下是蒸汽室(20)，上是泵水室(12)，蒸汽室右侧设管道积热栅(19)，泵水室设有进水管(9)和出水管(16)，出水管接1条蒸汽室供水管(18)，活塞上接空心柱体(14)，柱体头设有阀门(11)，柱体外套着弹簧(13)，主体缸体上端设有储汽室(10)，储汽室接供汽管(8)，供汽管另接1条回汽管(7)，在泵体外设1个蓄压储水罐(15)。
图3是根据本发明多用途太阳能蒸汽泵提出的球面镜自动朝阳二次聚焦装置图；
该装置有1球面镜(4)，在焦点处设1个球面反射镜(5)，在球面镜底部打1圆孔，下装凸透镜(6)，球面镜的支柱设有纵向朝阳摇臂磁铁(21)和横向朝阳摇臂磁铁(23)，纵向朝阳磁铁(21)套在纵向朝阳变位弧板(22)的导轨中，横向朝阳磁铁(23)套在横向朝阳变位弧板(24)的导轨中。
图4是根据本发明多用途太阳能蒸汽泵提出的壁挂式蒸汽泵结构装置图。
该装置的图例与图2基体相同，其不同的是主体圆缸体(3)装置为弯曲型，进水管(9)设在蒸汽室上，是个自控进水装置。它不设泵水装置，设立式支柱为卧式支柱。
本发明的工作情况是：当阳光射入球面镜(4)时，聚成一焦点，该焦点在球面反射镜(5)的反射下，光线重新变为平行光，但光的强度增强，该柬光经通过设在球面镜底孔的凸透镜(6)时再聚焦，光的强度再次增强，该焦点落到设在蒸汽泵右下部的管道积热栅(19)中，积热栅将水烧开产生蒸汽。为使得球面镜能跟踪太阳，在球面镜体下部支柱上面设朝阳装置，该装置有横向朝阳和纵向朝阳二个系统，横向朝阳系统是跟踪太阳的经度变化，纵向朝阳系统是跟踪太阳的纬度变化，横向朝阳装置、有横向朝阳摇臂磁铁(23)和横向朝阳变位弧板(24)组成，弧板(24)设有12个线圈，每个线圈的导线与横向朝阳指令装置(1)相连接，横向朝阳指令装置(1)做12小时往返旋转，当指针每指一个时钟点位，接通弧板(24)上相应线圈电源，线圈产生的磁力将横向朝阳摇臂磁铁(23)相吸，随着弧板(24)磁力的变化，摇臂磁铁位置也随着变化，使球面镜(4)白天朝西行，夜间朝东行；纵向朝阳装置有纵向朝阳摇臂磁铁(21)和纵向朝阳变位弧板(22)组成，弧板(22)设有6个线圈，每个线圈的导线与纵向朝阳指令装置(2)相连接，纵向指令装置(2)设12个档位，1-6档为进位档，6-12为退位档，一个月调整一个档位，其工作原理与横向朝阳系统相同。
蒸汽泵的主体缸体接在球面镜底部，连同球面镜作转向运动，当二次聚焦的焦点落到积热栅(19)时，将蒸汽室内的水烧开，产生的蒸汽压迫活塞(17)往上移，当活塞柱头上的阀门顶到储汽室(10)顶盖时，阀门被打开，同时蒸汽经空心柱体(14)进入储汽室，此时蒸汽室减压，在弹簧(13)力的作用下，活塞回位，也就是在活塞上下运动的同时，泵水室(12)内的压强在变化着，将水从进水管(9)吸入，往出水管(16)压出，到达蓄压储水罐(15)，出水管(16)的一部份水经蒸汽室供水管(18)，为蒸汽室供水。当人们不需要蒸汽时，只要关闭供汽管(8)的阀门，蒸汽从回汽管返回泵水室(12)，实现连续循环。
为实现不同地域和不同地点都能用上该发明，特设计一种壁挂式装置，它的特点是改立式支柱为卧式支柱，减去了泵水装置，它轻巧，为城市外墙壁安装使用提供便利。

Claims (6)

1、一种多用途太阳能蒸汽泵，它有立式，壁挂式二种装置形式，它们都包括一个主体蒸汽泵，球面镜自动朝阳聚焦装置和朝阳指令器三大部件组成，其特征是：
蒸汽泵装置；它包括一个主体圆缸体(3)，缸体内装活塞(17)，将缸体室分为上下2室，下是蒸汽室(20)，上是泵水室(12)，蒸汽室右侧设管道积热栅(19)，泵水室设有进水管(9)和出水管(16)，出水管接1条蒸汽室供水管(18)，活塞上接空心柱体(14)，柱体头设有阀门(11)，柱体外套着弹簧(13)，主体缸体上端设有储汽室(10)，储汽室接供汽管(8)，供汽管另接1条回汽管(7)，在泵体外设1个蓄压储水罐(15)；
球面镜自动朝阳聚焦装置：它包括一个球面镜(4)，在焦点处设1个球面反射镜(5)，在球面镜底部打1圆孔，下装凸透镜(6)，球面镜的支柱设有纵向朝阳摇臂磁铁(21)和横向朝阳摇臂磁铁(23)，纵向朝阳磁铁(21)套在纵向朝阳变位弧板(22)的导轨中，横向朝阳磁铁(23)套在横向朝阳变位弧板(24)的导轨中；
朝阳指令器：它包括一个横向朝阳指令装置(1)和纵向朝阳指令装置(2)。
2、根据权利要求1所述的多用途太阳能蒸汽泵，其特征是蒸汽泵(3)装在球面镜(4)的底部，连同球面镜作转向运动，蒸汽泵右侧的积热栅(19)与凸透镜(6)相联；
3、根据权利要求1所述的多用途太阳能蒸汽泵，其特征是蒸汽泵(3)的缸体内设有活塞(17)，将缸体分为二室，下室蒸汽室，上室泵水室，二室汽压的变化实现了提供蒸气和泵水的目的；
4、根据权利要求1所述的多用途太阳能蒸汽泵，其特征是球面镜(4)的焦点处设1个球面反射镜(5)，使阳光经球面镜第一次聚焦后，反射给装在球面镜(4)底孔下的凸透镜(6)，实现二次聚焦；
5、根据权利要求1所述的多用途太阳能蒸汽泵，其特征是球面镜(4)的支柱上设有纵向朝阳摇臂磁铁(21)和横向朝阳摇臂磁铁(23)，磁铁(21)套在纵向朝阳变位弧板(22)的导轨中，磁铁(23)套在横向朝阳变位弧板(24)的导轨中；
6、根据权利要求1所述的多用途太阳能蒸汽泵，其特征是朝阳指令器有横向朝阳指令装置(1)和纵向朝阳指令装置(2)，二指令装置都模拟时钟做24小时旋转。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007079657A1 (fr) * 2006-01-06 2007-07-19 Qiu Xia Dispositif tres efficace utilisant l'energie solaire
CN102809225A (zh) * 2012-09-07 2012-12-05 昆明理工大学 一种具有加压功能的太阳能热水器
CN110597299A (zh) * 2018-12-29 2019-12-20 刘星宇 一种基于日晷投影的柔性太阳能采集配重式追踪系统设计

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