CN201656825U - 新太阳能电热发生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型在保温密封板的凸台固套导热板；锥形保温密封壳的底面与保温密封板的上端面密封联接；上单向阀门穿结在锥形保温密封壳的顶；数个下单向阀门设置在锥形保温密封壳的底部；在上单向阀门的下端联接导管，在联接导管的下端联接过流发电机；集热锥壳隔间隔套在锥形保温密封壳外，集热锥壳的底面与导热板的上端面密封联接，在集热锥壳的外表面涂既有高的太阳吸收比又有低的辐射率的选择性吸收涂层材料或者将集热锥壳的外表面涂成黑色；然后在集热锥壳的外表面联结太阳能电池；本实用新型还设置待加热流体输入管、热流体输出管穿、放水管及其放水阀门。在太阳能电池外表面的背阳面一侧离开一距离设置反光板。本实用新型性价比高。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能利用技术，特别是一种新太阳能电热发生装置。
背景技术
当今，虽然太阳能利用技术达到成熟，但是太阳能利用技术还不够高，缺陷明显，主要是成本高和太阳能利用效率低，因为现有的太阳能电池成本居高不下，发电效率只有10％左右；现有的太阳能热发电或热利用装置成本也不低、效率也不高。现有的真空管集热器式太阳能热水器，基本结构是在并列的真空管集热器的导热端联结保温水箱，这种热水器主要因其真空管集热器结构及工艺复杂而成本高。现有的太阳能装置几乎没有同时利用太阳能的光能和热能的，关键是受成本和太阳能能量密度制约。然而同时利用太阳能的光能和热能毕竟是降低成本和提高效率的一种有效途径，这要依仗新技术。
发明内容
本实用新型设计一种新太阳能电热发生装置，能同时利用太阳能的光能和热能，能降低太阳能利用成本和提高效率、提高太阳能利用装置的性价比。
本实用新型通过下述技术方案实现。
所述新太阳能电热发生装置构成：如图1图2示。在保温密封板1的凸台固套导热板2；锥形保温密封壳5的底面与保温密封板1的上端面密封联接；上单向阀门7垂直穿过锥形保温密封壳5的顶，并与锥形保温密封壳5密封联接；数个下单向阀门13穿过锥形保温密封壳5的底部侧面，并与锥形保温密封壳5及保温密封板1的上端面密封联接；在上单向阀门7的下端联接导管9，在联接导管9的下端联接过流发电机11，过流发电机11的下端用数根支杆12支撑在保温密封板1的上端面；集热锥壳3隔间隔套在锥形保温密封壳5外，集热锥壳3的底面与导热板2的上端面密封联接，在集热锥壳3的外表面涂既有高的太阳吸收比又有低的辐射率的选择性吸收涂层材料(已有大批重生产)，或者将集热锥壳3的外表面涂成黑色；然后在集热锥壳3的外表面联结太阳能电池4；待加热流体输入管14穿过保温密封板1、导热板2与集热锥壳3和锥形保温密封壳5之间的间隔连通，并且与保温密封板1、导热板2密封联接；热流体输出管15穿过保温密封板1与锥形保温密封壳5和保温密封板1围成的空腔连通，并且与保温密封板1密封联接；放水管16穿过保温密封板1、导热板2与集热锥壳3和锥形保温密封壳5之间的间隔连通，并且与保温密封板1、导热板2密封联接；放水阀门17安装在放水管16上；在太阳能电池4外表面的背阳面一侧离开一距离设置反光板8。所述新太阳能电热发生装置固定于建筑基础。
待加热流体6由待加热流体输入管14输入到所述新太阳能电热发生装置中。阳光照射到太阳能电池4发电，而阳光中携带大量热能的红外光能穿过太阳能电池4被集热锥壳3吸收，集热锥壳3加热与它接触的待加热流体6；同时集热锥壳3将吸收的部分热量传导给导热板2，导热板2从底部加热与它接触的流体6。被加热的流体6密度减小而上升到锥形保温密封壳5的顶端变成密度较小的热流体10，随着锥形保温密封壳5的顶端的热流体10积聚而获得压力，冲开上单向阀门7，通过导管9下冲过流发电机11发电后流入锥形保温密封壳5的底部，这时锥形保温密封壳5底部的流体获得压力冲开下单向阀门13，进入集热锥壳3和锥形保温密封壳5之间的间隔，填充被加热的流体6上升后腾出的空间；随着阳光持续照射，此过程度不断循环，流体被连续加热升温。无阳光照射或所述新太阳能电热发生装置所处环境变冷时，因锥形保温密封壳5中的热流体10密度小，而待加热流体6变冷密度变大，待加热流体6与热流体10产生差值压力，此差值压力关闭下单向阀门13和上单向阀门7，使待加热流体6和热流体10隔离，热流体10在锥形保温密封壳5和和保温密封板1围成的空腔中保温。在太阳能电池4外表面的背阳面一侧的反光板8，将未照射到太阳能电池4外表面而照射到自身上的阳光反射到太阳能电池4外表面的背阳面。
要用热流体10时，从输出管15引出。
若待加热流体6为水且环境温度低于零时，应打开放水阀门17，通过放水管16放掉集热锥壳3和锥形保温密封壳5之间的间隔中的水，防止冻坏所述新太阳能电热发生装置。
根据实际条件和情况，可均不设置太阳能电池4、过流发电机11及联接导管9和支杆12，或者仅不设置太阳能电池4，或者不设置过流发电机11及联接导管9和支杆12。
本实用新型有益的效果：
1、现有的太阳能光发电装置，由于大量的红外光穿过其太阳能电池，因而太阳能电池几乎无法利用约占阳光辐射到太阳能电池总能的40％多的红外光；而现有的太阳能集热器无法有效(主要因反射损失)地利用太阳光的部分辐射能。本实用新型将太阳能光发电和采集热综合起来，互补缺陷，充分有效地利用太阳能，提高了利用太阳能的效率，降低了成本，提高了性价比。
2、现有的硅晶和砷化镓材料制作的太阳能电池，其光电转换率比光热转换率低，所以太阳能电池发电时会产生大量的热，不但降低了发电效率(硅晶和砷化镓材料随着温度升高，光电转换率较明显的降低)，而且会减少太阳能电池的使用寿命。本实用新型将热锥壳3置于太阳能电池的背面，不但能利用红外光的热能，还大量吸收太阳能电池发电时产生的大量的热而使其降温，所以不但能提高太阳能电池的发电效率还延长其寿命。
3、由于所述新太阳能电热发生装置、不用贵的真空管集热器、工艺简便，因而成本低；本实用新型还可不设置太阳能电池、过流发电机，仅作太阳能加热器，那么这种太阳能加热器与现有的真空管集热器式太阳能热水器相比，成本低的多、坚固且寿命长，所以尽管所述新太阳能电热发生装置的热效率比真空管集热器的略低一点，但其性价比远高于现有的真空管集热器式太阳能热水器的性价比。
4、目前，太阳能利用主要受太阳能光电池和集热器成本高、发电效率低及太阳能光电池寿命短的限制，本实用新型由于上述优点，很好的地解决了这些问题，实用、易推广。特别是将屋顶设计成所述新太阳能电热发生装置，那么所述新太阳能电热发生装置既当屋顶又能发电产热。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的俯视图。
具体实施方式
实施例一：如图1图2示。在保温密封板1的凸台固套导热板2；锥形保温密封壳5的底面与保温密封板1的上端面密封联接；上单向阀门7垂直穿过锥形保温密封壳5的顶，并与锥形保温密封壳5密封联接；数个下单向阀门13穿过锥形保温密封壳5的底部侧面，并与锥形保温密封壳5及保温密封板1的上端面密封联接；在上单向阀门7的下端联接导管9，在联接导管9的下端联接过流发电机11，过流发电机11的下端用数根支杆12支撑在保温密封板1的上端面；集热锥壳3隔间隔套在锥形保温密封壳5外，集热锥壳3的底面与导热板2的上端面密封联接，在集热锥壳3的外表面涂既有高的太阳吸收比又有低的辐射率的选择性吸收涂层材料(已有大批量生产)，或者将集热锥壳3的外表面涂成黑色；然后在集热锥壳3的外表面联结太阳能电池4；待加热流体输入管14穿过保温密封板1、导热板2与集热锥壳3和锥形保温密封壳5之间的间隔连通，并且与保温密封板1、导热板2密封联接；热流体输出管15穿过保温密封板1与锥形保温密封壳5和保温密封板1围成的空腔连通，并且与保温密封板1密封联接；放水管16穿过保温密封板1、导热板2与集热锥壳3和锥形保温密封壳5之间的间隔连通，并且与保温密封板1、导热板2密封联接；放水阀门17安装在放水管16上；在太阳能电池4外表面的背阳面一侧离开一距离设置反光板8。所述新太阳能电热发生装置固定于建筑基础。
实施例二：对实施例1，根据实际条件和情况，可均不设置太阳能电池4、过流发电机11及联接导管9和支杆12，或者仅不设置太阳能电池4，或者不设置过流发电机11及联接导管9和支杆12。
Claims (2)
1.新太阳能电热发生装置，其特征是：在保温密封板(1)的凸台固套导热板(2)；锥形保温密封壳(5)的底面与保温密封板(1)的上端面密封联结；上单向阀门(7)垂直穿过锥形保温密封壳(5)的顶，并与锥形保温密封壳(5)密封联结；数个下单向阀门(13)穿过锥形保温密封壳(5)的底部侧面，并与锥形保温密封壳(5)及保温密封板(1)的上端面密封联结；在上单向阀门(7)的下端联结联结导管(9)，在联结导管(9)的下端联结过流发电机(11)，过流发电机(11)的下端用数根支杆(12)支撑在保温密封板(1)的上端面；集热锥壳(3)隔间隔套在锥形保温密封壳(5)外，集热锥壳(3)的底面与导热板(2)的上端面密封联结，在集热锥壳(3)的外表面涂既有高的太阳吸收比又有低的辐射率的选择性吸收涂层材料，或者将集热锥壳(3)的外表面涂成黑色；然后在集热锥壳(3)的外表面联结太阳能电池(4)；待加热流体输入管(14)穿过保温密封板(1)、导热板(2)与集热锥壳(3)和锥形保温密封壳(5)之间的间隔连通，并且与保温密封板(1)、导热板(2)密封联结；热流体输出管(15)穿过保温密封板(1)与锥形保温密封壳(5)和保温密封板(1)围成的空腔连通，并且与保温密封板(1)密封联结；放水管(16)穿过保温密封板(1)、导热板(2)与集热锥壳(3)和锥形保温密封壳(5)之间的间隔连通，并且与保温密封板(1)、导热板(2)密封联结；放水阀门(17)安装在放水管(16)上；在太阳能电池(4)外表面的背阳面一侧离开一距离设置反光板(8)。
2.根据权利要求1所述新太阳能电热发生装置，其特征是：均不设置太阳能电池(4)、过流发电机(11)及联结导管(9)和支杆(12)，或者仅不设置太阳能电池(4)，或者不设置过流发电机(11)及联结导管(9)和支杆(12)。
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Cited By (1)
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| CN102195519A (zh) * | 2010-03-01 | 2011-09-21 | 刘新广 | 新太阳能电热发生装置 |
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- 2010-03-01 CN CN2010201206367U patent/CN201656825U/zh not_active Expired - Fee Related
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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