CN201885432U - 二次反射聚光平面采光太阳能热水器 - Google Patents

二次反射聚光平面采光太阳能热水器 Download PDF

Info

Publication number
CN201885432U
CN201885432U CN2010205825898U CN201020582589U CN201885432U CN 201885432 U CN201885432 U CN 201885432U CN 2010205825898 U CN2010205825898 U CN 2010205825898U CN 201020582589 U CN201020582589 U CN 201020582589U CN 201885432 U CN201885432 U CN 201885432U
Authority
CN
China
Prior art keywords
receiving mechanism
gathering receiving
salar light
light
plane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN2010205825898U
Other languages
English (en)
Inventor
张立君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Graphic Communication
Original Assignee
Beijing Institute of Graphic Communication
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Graphic Communication filed Critical Beijing Institute of Graphic Communication
Priority to CN2010205825898U priority Critical patent/CN201885432U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201885432U publication Critical patent/CN201885432U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/60—Thermal-PV hybrids

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

一种二次反射聚光平面采光太阳能热水器，由长方形箱体、水箱、冷水管、热水管、平面透明盖板和太阳能聚光接收机构构成，该装置通过大平面反光镜和抛物柱面反光镜的反光聚焦作用接收太阳能，可大幅提高太阳能的接收效率，可用来实现在强光和弱光的环境下太阳能的采集和接收。

Description

二次反射聚光平面采光太阳能热水器
所属技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能应用技术，特别是一种利用抛物柱面聚光原理接收太阳能的二次反射聚光平面采光太阳能热水器，该装置通过反光面的反光聚焦作用接收太阳能，可大幅提高太阳能的接收效率。
背景技术：
太阳能是一种清洁能源，取之不尽、用之不竭，也不会造成环境污染，如今，无论在沿海城市，还是在内陆城市，太阳能产品正越来越多地进入人们的视野，太阳能路灯、太阳能草坪灯、太阳能庭院灯、太阳能楼道灯、公交站台灯、交通信号灯等等，各种太阳能热水器也已经走近千家万户。但这些太阳能产品大多数都没有聚光功能，造成太阳能利用率低下。太阳能接收元件表面的光强提高一倍，太阳能接收元件的接收效率将提高一倍，目前太阳能产业技术竞争的焦点主要是太阳能接收效率之争，可见提高接收效率对整个行业重要程度，因此能否有效的提高太阳能接收元件的光照强度，就成为人们利用太阳能时最为关注的问题。
近些年，国外在一些太阳能电站的光伏矩阵中实现了太阳能聚光接收，国内也有类似的试验装置，但这些装置结构复杂、体积庞大、造价高难以在太阳能家用产品上得到推广。
实用新型内容：
为了克服现有的聚光装置机械结构复杂、体积庞大、造价高等缺点.本实用新型针对现有技术存在的不足，对现有技术进行了改进，提出了一种体积小、结构简单可靠、成本低的太阳能聚光接收装置、它可实现太阳能的聚光接收。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在一个长方形箱体内安装了多个太阳能聚光接收机构，各太阳能聚光接收机构整齐排列在长方形箱体内，在长方形箱体的上方安装了一个水箱，在长方形箱体的上面盖有一块平面透明盖板，平面透明盖板将各太阳能聚光接收机构封闭在长方形箱体内，各太阳能聚光接收机构都由一块大平面反光镜、一块抛物柱面反光镜和一个光能接收器构成，
各太阳能聚光接收机构的大平面反光镜相互平行，各太阳能聚光接收机构的大平面反光镜与平面透明盖板相交成45°角，各大平面反光镜的中间位子沿其长边方向都开有一条长直的光线入射狭缝，各大平面反光镜的光线入射狭缝都与长方形箱体的同一条长边平行并且大平面反光镜的光线入射狭缝位于同一个与平面透明盖板平行的平面上，
各光能接收器都由一根长方形平面扁管空心导热管构成，各个光能接收器的平面扁管空心导热管的下端通过一根冷水管与水箱相通，各个光能接收器的平面扁管空心导热管的上端通过一根热水管与水箱相通，
各太阳能聚光接收机构的光能接收器安装在该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的反光面的背面，各太阳能聚光接收机构的光能接收器的平面扁管空心导热管与该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面垂直，各太阳能聚光接收机构的光能接收器的平面扁管空心导热管对称的位于该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面的两侧，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线与该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的光线入射狭缝相互重合，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面与该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜相交成45°角，
当太阳光垂直于平面透明盖板入射时，入射光线通过各太阳能聚光接 收机构的大平面反光镜和抛物柱面反光镜的反射聚焦后都能穿过大平面反光镜的光线入射狭缝照射在各光能接收器的平面扁管空心导热管上，照射在各光能接收器的平面扁管空心导热管上的光能通过各光能接收器的平面扁管空心导热管转换为热能，通过抛物柱面反光镜的反光聚焦作用大幅提高了照射在平面扁管空心导热管上的太阳光的强度，因此大幅提高了各光能接收器的光热转换率。
本实用新型的有益效果是：通过各抛物柱面反光镜的反光聚焦作用大幅提高了照射在各光能接收器上的太阳光的强度，因而大幅提高了各光能接收器的光热转换率，实现了在强光和弱光的环境下都有较高的光热转换率。
附图说明：
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的整体结构图。
图2是本实用新型的整体结构图的A-A剖视图。
图3是本实用新型实施例的太阳能聚光接收机构剖视图的放大图。
图4是抛物柱面的示意图。
在图4的抛物柱面构成图中：抛物线L，准线L1，顶点O，焦点f，对称轴L2，抛物柱面S，准平面S1，对称面S2，焦线L3。
具体实施方式
在图1和图2中，在长方形箱体3-1内安装了由大平面反光镜1-1-1和抛物柱面反光镜1-2-1和光能接收器1-3-1构成的太阳能聚光接收机构一、由大平面反光镜1-1-2和抛物柱面反光镜1-2-2和光能接收器1-3-2构成的太阳能聚光接收机构二、由大平面反光镜1-1-3和抛物柱面反光镜 1-2-3和光能接收器1-3-3构成的太阳能聚光接收机构三、由大平面反光镜1-1-4和抛物柱面反光镜1-2-4和光能接收器1-3-4构成的太阳能聚光接收机构四、由大平面反光镜1-1-5和抛物柱面反光镜1-2-5和光能接收器1-3-5构成的太阳能聚光接收机构五，五个太阳能聚光接收机构的整齐排列在长方形箱体3-1内，在长方形箱体3-1的上面盖有一块平面透明盖板4-1，平面透明盖板4-1将五个太阳能聚光接收机构封闭在长方形箱体3-1内，
上述五个大平面反光镜的中间位子沿其长边方向都开有一条长直的光线入射狭缝，上述五个大平面反光镜的光线入射狭缝都与长方形箱体3-1的一条长边平行并且各大平面反光镜的光线入射狭缝位于同一个与平面透明盖板4-1平行的平面上，上述五个大平面反光镜的反光平面与平面透明盖板4-1相交成45°角，
图3中给出了第一太阳能聚光接收机构的结构，在图3中第一太阳能聚光接收机构由大平面反光镜1-1-1、抛物柱面反光镜1-2-1和光能接收器1-3-1构成，光能接收器1-3-1由平面扁管空心导热管5-3构成，平面扁管空心导热管5-3的下端通过冷水管9-12与水箱8-1相通，平面扁管空心导热管5-3的上端通过热水管9-1-1与水箱8-1相通，
光能接收器1-3-1安装在该大平面反光镜1-1-1的反光面的背面，平面扁管空心导热管5-3与抛物柱面反光镜1-2-1的对称面垂直，平面扁管空心导热管5-3对称位于抛物柱面反光镜1-2-1的对称面的两侧，抛物柱面反光镜1-2-1的焦线与大平面反光镜1-1-1的光线入射狭缝相互重合，抛物柱面反光镜1-2-1的对称面与大平面反光镜1-1-1相交成45°角，
当太阳光垂直于平面透明盖板4-1入射时，入射光线通过大平面反光 镜1-1-1和抛物柱面反光镜1-2-1的反射聚焦后都能穿过大平面反光镜1-1-1的光线入射狭缝照射在平面扁管空心导热管5-3上，照射在平面扁管空心导热管5-3上的光能通过平面扁管空心导热管5-3转换为热能，通过抛物柱面反光镜1-2-1的反光聚焦作用大幅提高了照射在平面太阳能电池板10-3上的太阳光的强度，因此大幅提高了光能接收器1-3-1的光热转换率，各个太阳能聚光接收机构的光能接收器的结构、各项尺寸和光能接受过程与光能接收器1-3-1相同。

Claims (1)

1.一种二次反射聚光平面采光太阳能热水器，由长方形箱体、水箱、冷水管、热水管、平面透明盖板和太阳能聚光接收机构构成，在长方形箱体内安装了多个太阳能聚光接收机构，各太阳能聚光接收机构都由一块大平面反光镜、一块抛物柱面反光镜和一个光能接收器构成，在长方形箱体的上面盖有一块平面透明盖板，平面透明盖板将各太阳能聚光接收机构封闭在长方形箱体内，其特征是：各光能接收器都由一根长方形平面扁管空心导热管构成，各太阳能聚光接收机构的光能接收器安装在该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的反光面的背面，各太阳能聚光接收机构的光能接收器的平面扁管空心导热管与该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面垂直，各太阳能聚光接收机构的光能接收器的平面扁管空心导热管对称的位于该太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面的两侧，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的焦线与该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜的光线入射狭缝相互重合，各太阳能聚光接收机构的抛物柱面反光镜的对称面与该太阳能聚光接收机构的大平面反光镜相交成45°角。 
CN2010205825898U 2010-10-25 2010-10-25 二次反射聚光平面采光太阳能热水器 Expired - Lifetime CN201885432U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010205825898U CN201885432U (zh) 2010-10-25 2010-10-25 二次反射聚光平面采光太阳能热水器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010205825898U CN201885432U (zh) 2010-10-25 2010-10-25 二次反射聚光平面采光太阳能热水器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201885432U true CN201885432U (zh) 2011-06-29

Family

ID=44182977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010205825898U Expired - Lifetime CN201885432U (zh) 2010-10-25 2010-10-25 二次反射聚光平面采光太阳能热水器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201885432U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101975461A (zh) * 2010-10-25 2011-02-16 北京印刷学院 二次反射聚光平面采光太阳能热水器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101975461A (zh) * 2010-10-25 2011-02-16 北京印刷学院 二次反射聚光平面采光太阳能热水器
CN101975461B (zh) * 2010-10-25 2012-02-15 北京印刷学院 二次反射聚光平面采光太阳能热水器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101975460B (zh) 二次反射抛物柱面聚光空心方形闭合腔体采光太阳能热水器
CN201885432U (zh) 二次反射聚光平面采光太阳能热水器
CN201875956U (zh) 抛物柱面聚光抛物柱面采光太阳能热水器
CN201992859U (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱面腔体采光太阳能热水发电装置
CN201875928U (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱面采光太阳能热水发电装置
CN201875932U (zh) 抛物柱面聚光抛物柱面采光太阳能热水发电装置
CN201875944U (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱形闭合腔体采光太阳能热水器
CN201875943U (zh) 二次反射抛物柱面聚光半圆柱闭合腔体采光太阳能热水器
CN201954773U (zh) 二次反射聚光太阳能热水发电装置
CN201875946U (zh) 二次反射抛物柱面聚光空心方形闭合腔体采光太阳能热水器
CN201875937U (zh) 抛物柱面聚光闭合腔体平面采光太阳能热电采光装置
CN201875930U (zh) 二次反射聚光平面采光太阳能热水发电装置
CN101975461B (zh) 二次反射聚光平面采光太阳能热水器
CN201875927U (zh) 二次反射抛物柱面聚光平面采光太阳能热水发电装置
CN201885430U (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱面采光太阳能热水器
CN102012109B (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱面采光太阳能热水器
CN201885431U (zh) 二次反射抛物柱面聚光长方形扁管闭合腔体采光太阳能热水器
CN201875929U (zh) 二次反射抛物柱面聚光三角面采光太阳能热水发电装置
CN101963402B (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱面采光太阳能热水发电装置
CN102455069B (zh) 抛物柱面聚光抛物柱面采光太阳能热水器
CN101968272B (zh) 二次反射抛物柱面聚光平面采光太阳能热水发电装置
CN201875957U (zh) 抛物柱面采光太阳能热电采光装置
CN201875948U (zh) 抛物柱面聚光平面采光太阳能热电采光装置
CN201875953U (zh) 抛物柱面聚光平面采光太阳能热水器
CN101988751B (zh) 二次反射抛物柱面聚光圆柱形闭合腔体采光太阳能热水器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20110629

Effective date of abandoning: 20120215