CN201803477U

CN201803477U - 新型太阳能炉

Info

Publication number: CN201803477U
Application number: CN2010201364695U
Authority: CN
Inventors: 吴建坤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2010-03-19
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2020-03-19

Abstract

本实用新型提供了一种新型太阳能炉，包括一真空集热管，所述真空集热管外层为玻璃管，内层为金属集热管，金属集热管外层涂有集热材料，玻璃管与金属集热管之间有一真空层，其中，金属集热管内固定一金属内管，金属集热管与金属内管在炉盖端结合，金属内管在炉盖端开口，并通过炉盖密封。本实用新型质量轻、便于包装运输、升温快、保温性能好、功效好，使用方便。

Description

新型太阳能炉

技术领域

本实用新型涉及一种新型太阳能炉。

背景技术

20世纪70年代，我国开始了有计划的太阳灶的研究和推广工作。截止2005年，我国已有太阳灶60万台。进入21世纪，新能源和可再生能源的研究和利用事业蓬勃发展。特别是哥本哈根会议的召开，给全世界的人类提出了更高的环保要求。出于能源紧缺和环保事业的需要，太阳灶的应用和推广工作对太阳能技术提出了更高的要求。

现有太阳灶有热箱式太阳灶、平板式太阳能蒸汽灶、聚光式太阳灶等灶型。可参考化学工业出版社、环境能源出版中心太阳能实用技术丛书《太阳灶技术》一书，以及化学工业出版社、21世纪可持续能源丛书《太阳能利用技术》第五章太阳灶。现在我国保有太阳灶多为聚光式太阳灶，由于此类太阳灶结构笨重，并且采用手工生产技术生产，无法完成工业化生产，不便于包装和运输。同时操作不便、维护困难，不使用时必须配制一个大的太阳灶外罩保护起来。箱式灶便于包装和运输，但其效能低下。所以致使太阳灶的商品市场难以形成，同时在全国乃至全世界适于使用太阳灶的地区无法进行规模化的推广。

因此，现有技术有待于完善和发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轻便、高效的新型太阳能炉。

本实用新型的技术方案如下：

一种新型太阳能炉，包括一真空集热管，所述真空集热管外层为玻璃管，内层为金属集热管，金属集热管外层涂有集热材料，玻璃管与金属集热管之间有一真空层，金属集热管内固定一金属内管，金属集热管与金属内管在炉盖端结合，金属内管在炉盖端开口，并通过炉盖密封。

所述的新型太阳能炉，所述金属集热管与金属内管之间填充有传热保温介质。

所述的新型太阳能炉，还包括一槽式聚光板，置于所述真空集热管下方。

所述的新型太阳能炉，还包括一带套筒的伸缩支架，所述真空集热管固定在所述套筒内。

所述的新型太阳能炉，还包括一电加热器，插入所述传热保温介质并固定。

所述的新型太阳能炉，所述金属内管与所述传热保温介质均与减压排气孔相连。

所述的新型太阳能炉，所述槽式聚光板由多个反光板组成，各反光板间通过滑轮连接。

所述的新型太阳能炉，所述伸缩支架固定真空集热管的套筒有两个，炉盖端的为前套筒，炉盖相反端的为后套筒，后套筒有底板。

所述的新型太阳能炉，还包括一包装箱，所述包装箱的底板上有固定所述伸缩支架的套架；所述前套筒连接的伸缩支架下端有整体支架调节高度支撑腿，尖端与包装箱底板上的固定槽相适配。

本实用新型的新型太阳能炉，采用传统聚光式聚焦(槽式抛物聚光、板式聚光或旋转抛物面聚光等)和金属太阳能真空集热管相结合的方式。由于金属太阳能真空集热管抗击性能优良、工作温度范围大，可长期承压运行，减少热损失，同时可耐受并产出100度至500度的温度。工作时，将聚光式聚焦的焦线或焦斑聚焦到金属太阳能真空集热管上，同时，与金属太阳能真空集热管本身的集热相加，在金属太阳能真空集热管内产生200度至500度的高温，从而更快达到管内拥有可加热食物的热能。

由于金属太阳能真空集热管本身为金属材质，因此可以将金属管内部之间承装食品作为烹制食品的容器，这样既方便了操作、减少了热损失，还节约了使用成本。

本实用新型的新型太阳能炉，采用PV聚光材料，将聚光材料分成若干块可折叠槽式聚光板，使用时可展开成一定面积的槽式聚光板，不使用时可折叠减少面积以便于包装和维护。

为了能持续工作、减少热损失，本实用新型还对金属太阳能真空集热管进行了改进。在金属太阳能真空集热管内加入比原管内径略小的金属管与其封接，同时在两管的间隙处加入传热和保温性能良好的介质，使得本实用新型的新型太阳能炉，在聚光摄取一定能量后，二次或更多次加入食品烹制时仍能继续保持管内一定高温，从而减少多次烹制食品所需的时间。

为了方便使用者在没有阳光等其他时间能同时使用本产品，在上述金属太阳能真空集热管内的间隙介质内还可加入电加热器，使得功能更全面、方便。

本产品还可以与包装箱以及专门设计的支架配合使用，以便于携带、运输。

采用上述方案，本实用新型的新型太阳能炉质量轻、便于包装运输、升温快、保温性能好、功效好，方便用于炊事目的。

附图说明

图1为本实用新型的真空集热管示意图；

图2为本实用新型的真空集热管的炉盖部分放大图；

图3为本实用新型的真空集热管的内部结构示意图；

图4为本实用新型的槽式聚光板的折叠示意图；

图5为本实用新型的槽式聚光板的正面展开示意图；

图6为本实用新型的真空集热管支架示意图；

图7为本实用新型的包装箱示意图；

图8为本实用新型的包装箱底板示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。

本实用新型提供的新型太阳能炉主要由如图1～3所示的真空集热管和如图4～5所示的槽式聚光板组成。

真空集热管的一端是炉盖1，如图2中所示，炉盖1可以通过炉盖开关合页2打开顶端。在顶端有一管内数字温度显示器3，可即时显示管内温度；还有一减压排气孔4，在管内压力超过预设安全警戒时自动排气。炉盖1可以关闭并密封，图中显示了其可以选择的一种关闭方式，即，在炉盖1上炉盖开关合页2的相对侧有一牙槽5，在牙槽5下方的炉体上有炉盖紧配钮6和活动紧配杆7，活动紧配杆7固定在炉盖紧配钮6上，并且可以插入牙槽5从而将炉盖锁紧。在炉盖与炉体的接合面可以增加密封圈等增加其密封性。

在真空集热管的炉体外层是玻璃管9，内有金属集热管11，玻璃管9与金属集热管11之间抽真空，称为真空层10。金属集热管11的外层涂有集热材料，能直接吸收光转化为热能，真空层10可以起到保温的作用。金属集热管11内部还有一金属内管12，用于盛放食品直接烹调。金属集热管11与金属内管12的结合部分13与炉盖1接触，并且该结合部分13上有减压排气孔21和易熔片22，用于防止金属集热管11内温度、压力过高，保障其使用安全性。炉盖1的形状与上述结合部分13相适配，盖上时可以保障金属内管12的密封性。金属内管12与金属集热管11之间还有弹簧片固定架14，以固定金属内管12，避免其晃动乃至碰撞。优选在金属内管12与金属集热管11之间的空隙中加入传热保温介质15，更优选使用油作为该传热保温介质，尤其优选使用食用油，如菜籽油、棕榈油等，用于加工食品时安全性更有保障。

在炉体两侧金属的外露部分各有一保温罩8，内部填充有发泡保温剂23。由于使用时保温罩8置入固定的支架中，为了抵消炉体热胀冷缩的影响，在保温罩8内的炉体上设有波峰环20。

在没有太阳或光照强度不够的情况下，本实用新型的新型太阳能炉还可以使用电加热作为替代的加热方法。如图3所示，在炉体上炉盖的相对侧一端设有加热器进入孔16，加热器18可通过该进入孔放入太阳能炉内，并通过紧配部件17固定在炉体上。使用时，将加热器18的插头19接上电源，即可将传热保温介质15加热，并通过热传导，加热金属内管12中的食物。

本实用新型的槽式聚光板采用PV聚光材料，由数块大小相等的槽型小片反光板24构成，如图4所示，各反光板24通过边缘的数个板间连接紧配纽扣25紧配连接，可折叠成单块反光板的大小，节约空间。展开时呈图5所示的抛物形，展开后的槽式聚光板的四个角上各有一固定拉杆环26，可以固定在挂钩上。更具体的，槽式聚光板折叠展开的方式例如：折叠时通过下缘的折叠支架杆保持板间距离防止碰撞；拉开时，相邻的两板下缘的两板折叠间拉杆带动拉杆相连的轴承/滑轮在板间连接板上的轴承/滑轮槽内滑动，直到轴承/滑轮槽口停止滑动并固定。展开后的槽式聚光板通过背面的横向成型固定条支撑成型。

图6为本实用新型的真空集热管支架示意图。支架可伸缩，主要由四个支撑腿构成，支撑腿中伸缩架小管30可以从伸缩架大管31中拉出，调节高度。伸缩架小管30撑起两个套筒，用于容纳真空集热管。前套筒27容纳炉盖附近的保温套8，后套筒28容纳另一端的保温套8，并且在后套筒28上有底板36，防止太阳能炉从套筒中滑脱。支撑同一套筒的支撑腿底端之间有底部拉筋板35，可以卡入如图8所示包装箱底板的拉筋板套架38。在前套筒27一侧的底部拉筋板35下还容纳有整体支架支撑腿固定杆32，整体支架支撑腿固定杆32两端与整体支架支撑腿33连接。这两个整体支架支撑腿33的尖端与图8所示包装箱底板的整体支架固定槽39适配，可以插入其中并固定在某一格内。套筒的两侧各有两个反光板固定拉杆29，可以支起并固定与套筒呈一定角度，另一端有挂钩，用于将槽式聚光板挂起，固定于真空集热管下方，并聚光在真空集热管上。在两个底部拉筋板35之间有两筒连接杆34，两筒连接杆34可支撑挂起的槽式聚光板。

本实用新型可采用便携的箱式包装。配合使用的包装箱如图7、8所示。箱体的一端有脚轮37，另一端可设计为箱腿，方便移动。包装箱可通过箱扣关紧。在包装箱底板上有拉筋板套架38和整体支架支撑腿固定槽39，可固定真空集热管支架；在需要时，调节整体支架支撑腿33的尖端在整体支架固定槽39内的位置，可以将前套筒27一端撑起。

本实用新型的新型太阳能炉的具体使用方法为：根据太阳在天空中位置的不同，拖动脚轮37调节包装箱的位置。并调节整体支架支撑腿33在包装箱底板上整体支架支撑腿固定槽39内的位置，从而调节前套筒27的高度，使支架整体与地面呈一固定倾角，让槽式聚光板尽可能地晒到太阳，聚光到真空集热管上。当管内数字温度显示器3显示管内温度已够高时，打开炉盖1，放入需要烹制的食品原料，盖上、锁紧炉盖，并继续暴晒，即可将食品加热至可食用。

本实用新型可以用于各种不同的环境、地点，例如：

(1)各地旅游景点及食品烧烤档等的炉具；

(2)新疆、西藏、宁夏、甘肃、云南、川东、海南等日照长的地方生活炉具的补充、替换用工具；

(3)部队边防驻防地、边远山区紧急替代能源；

(4)海上作业食品加工的补充、替换用工具；

(5)灾难、突发性事件时的应急应用；

(6)旅游、户外、露营等的便携炉具等。

实施例一

将本实用新型的新型太阳能炉于12月在广东省深圳市坂田进行实验。

下午1:30，环境温度18℃，有阳光无风天气，空管温度在25分钟后达到150℃。

下午3:30放入生肉串3两，30分钟后管内温度93℃，肉串烤熟。

实施例二

将本实用新型的新型太阳能炉于2月在云南省香格里拉依拉草原进行实验。

上午9:30，环境温度5℃，多云、风大天气，空管温度在30分钟后达到180℃。

上午10:00放入生肉串3两，30分钟后管内温度100℃，肉串烤熟。

上述实施例均在冬季进行。本实用新型在阳光更充足的季节、环境应能取得更好的实施效果。

由于本实用新型质量轻、便于包装运输、升温快、保温性能好、功效好，使用方便。因此可实现工业化生产，可广泛在各地区进行推广。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种新型太阳能炉，包括一真空集热管，所述真空集热管外层为玻璃管，内层为金属集热管，金属集热管外层涂有集热材料，玻璃管与金属集热管之间有一真空层，其特征在于，金属集热管内固定一金属内管，金属集热管与金属内管在炉盖端结合，金属内管在炉盖端开口，并通过炉盖密封。

2.根据权利要求1所述的新型太阳能炉，其特征在于，所述金属集热管与金属内管之间填充有传热保温介质。

3.根据权利要求1所述的新型太阳能炉，其特征在于，还包括一槽式聚光板，置于所述真空集热管下方。

4.根据权利要求1所述的新型太阳能炉，其特征在于，还包括一带套筒的伸缩支架，所述真空集热管固定在所述套筒内。

5.根据权利要求2所述的新型太阳能炉，其特征在于，还包括一电加热器，插入所述传热保温介质并固定。

6.根据权利要求2所述的新型太阳能炉，其特征在于，所述金属内管与所述传热保温介质均与减压排气孔相连。

7.根据权利要求3所述的新型太阳能炉，其特征在于，所述槽式聚光板由多个反光板组成，各反光板间通过滑轮连接。

8.根据权利要求4所述的新型太阳能炉，其特征在于，所述伸缩支架固定真空集热管的套筒有两个，炉盖端的为前套筒，炉盖相反端的为后套筒，后套筒有底板。

9.根据权利要求8所述的新型太阳能炉，其特征在于，还包括一包装箱，所述包装箱的底板上有固定所述伸缩支架的套架；所述前套筒连接的伸缩支架下端有整体支架调节高度支撑腿，尖端与包装箱底板上的固定槽相适配。