CN214094292U - 一对多型太阳光传导利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳光采集传输技术领域，尤其是一种一对多型太阳光传导利用装置。该装置包括太阳光聚焦镜、能量吸收机构、连接机构和能量释放机构，能量吸收机构包括第一石英玻璃体、第一焊接端部和第一石英光纤，第一石英玻璃体呈锥形结构，下端连接有柱状的第一焊接端部，第一石英光纤的上端与第一焊接端部的下端焊接，第一石英光纤的下端与连接机构连接，连接机构的下端与设置于室内的能量释放机构连接。本实用新型太阳光经第一石英玻璃体传导到第一石英光纤上，不会影响第一石英光纤的使用寿命，锥形阳光合束器将一条第一石英光纤接收的光传导至若干第二石英光纤中，增强光利用率，感光装置监测到太阳光散射镜不发光时LED灯珠启动进行照明。

Description

一对多型太阳光传导利用装置

技术领域

本实用新型涉及太阳光采集传输技术领域，尤其是一种一对多型太阳光传导利用装置。

背景技术

太阳光即日光是自然界取之不尽的巨大自然光源，也是一种绿色能源，迄今为止人类对太阳光能的利用还停留在较为初始的阶段。对太阳光进行有效地采集、利用并输送到一些需要照明或取暖的场所是一项值得研究和实际应用的技术。

现有技术中一般采用塑料光纤对太阳光进行传导，此类装置通过聚光镜将太阳光聚集到室外的塑料光纤的截面上，然后通过端口将室外塑料光纤与室内塑料光纤连接，通过室内塑料光纤与照明装置连接实现照明。此类装置是实际用于时还存在诸多不足，例如：(1)聚光镜聚集的太阳光准直光温度高达几百度，容易影响光纤的使用寿命；(2)为了准确接收太阳光聚光镜的准直光，需要加大光纤的截面积；(3)当没有太阳光时不能迅速转换为其他替代光源实现照明。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种一对多型太阳光传导利用装置，克服前述现有技术中聚光镜聚集的太阳光准直光温度较高影响光纤使用寿命、为了准确接收太阳光需要加大光纤的截面积以及当没有太阳光时不能迅速转换为其他替代光源实现照明的不足。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种一对多型太阳光传导利用装置，由上至下依次包括太阳光聚焦镜、能量吸收机构、连接机构和能量释放机构，所述能量吸收机构包括第一石英玻璃体、第一焊接端部和第一石英光纤，第一石英玻璃体呈由上至下渐缩的锥形结构，第一石英玻璃体的下端一体成型设置有柱状的第一焊接端部，第一焊接端部也为石英玻璃材质，第一焊接端部的直径与第一石英光纤的直径相配合，第一石英光纤的上端与第一焊接端部的下端焊接，第一石英光纤的下端与连接机构连接，连接机构的下端与设置于室内的能量释放机构连接，第一焊接端部和第一石英玻璃体的侧壁均设置有具有遮光作用的包覆层；使用时，太阳光经太阳光聚焦镜聚焦，聚焦形成的准直光照射到第一石英玻璃体上，第一石英玻璃体耐热性强，准直光照射到第一石英玻璃体上不会影响第一石英玻璃体的使用寿命，且第一石英玻璃体的锥形结构设置增大了接收准直光的面积，使得第一石英光纤无需再加大截面积，太阳光经第一石英玻璃体传导到第一石英光纤上，过程中损失部分热量，使得光传输到第一石英光纤上时不会再影响第一石英光纤的使用寿命，通过连接机构的连接，太阳光经第一石英光纤传导到室内的能量释放机构上，通过能量释放机构发光或/和发热。

进一步的，所述连接机构由若干第二石英光纤组成，第二石英光纤的中上部通过热融化拉伸形成一体式的锥形阳光合束器，所述锥形阳光合束器由上至下渐扩，锥形阳光合束器的上端面与第一石英光纤的下端固定连接，第二石英光纤的下端均与一个能量释放机构连接，锥形阳光合束器的外壁设置具有遮光作用的包覆层，阳光从第一石英光纤进入锥形阳光合束器，并经锥形阳光合束器沿若干第二石英光纤分别进入不同的能量释放机构中，包覆层用于防止不必要的光损失。

进一步的，所述锥形阳光合束器的上端面尺寸与第一石英光纤的下端面尺寸相同，光直接有第一石英光纤进入锥形阳光合束器，减少不必要的光损失。

进一步的，所述能量释放机构为照明机构，或为散热机构。

进一步的，所述照明机构包括第二焊接端部、第二石英玻璃体和太阳光散射镜，所述第二石英光纤的下端与第二焊接端部的上端焊接，第二焊接端部的下端与第二石英玻璃体的上端连接，第二石英玻璃体的下端设置有太阳光散射镜，所述第二焊接端部与第二石英玻璃体材质相同且一体成型，第二焊接端部呈柱状结构，第二焊接端部的直径与第二石英光纤的直径相配合，第二石英玻璃体呈由上至下渐扩的锥形结构，第二石英玻璃体的下端加工有一体化的太阳光散射镜，第二石英光纤通过锥形阳光合束器接收第一石英光纤传导的太阳光后将太阳光传输至第二石英玻璃体，第二石英玻璃体将光的传输路径扩大后通过太阳光散射镜散射出去，起到照明作用。

进一步的，所述第二焊接端部和第二石英玻璃体的侧壁也设置有具有遮光作用的包覆层。

进一步的，所述照明机构还包括感光装置和LED灯珠，太阳光散射镜的一侧设置有用于监测太阳光散射镜是否发光的感光装置，太阳光散射镜的周围设置有一圈LED灯珠，LED灯珠与感光装置电性连接，感光装置监测到太阳光散射镜不发光时LED灯珠启动进行照明。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的一种一对多型太阳光传导利用装置具有以下优点：(1)第一石英玻璃体耐热性强，太阳光经第一石英玻璃体传导到第一石英光纤上，过程中损失部分热量，使得光传输到第一石英光纤上时不会再影响第一石英光纤的使用寿命；(2)锥形阳光合束器将一条第一石英光纤接收的光传导至若干第二石英光纤中，增强光利用率；(3)第二石英光纤接收第一石英光纤传导的太阳光后将太阳光传输至第二石英玻璃体，第二石英玻璃体将光的传输路径扩大后通过太阳光散射镜散射出去，起到照明作用，太阳光散射镜的一侧设置有用于监测太阳光散射镜是否发光的感光装置，太阳光散射镜的周围设置有一圈LED灯珠，LED灯珠与感光装置电性连接，感光装置监测到太阳光散射镜不发光时LED灯珠启动进行照明。

附图说明

图1为本实用新型总体结构示意图(感光装置和LED灯珠未示出)；

图2为本实用新型太阳光散射镜、感光装置和LED灯珠的位置布局示意图；

其中，1太阳光聚焦镜、2能量吸收机构、201第一石英玻璃体、202第一焊接端部、203第一石英光纤、3连接机构、301第二石英光纤、302锥形阳光合束器、4能量释放机构、401第二焊接端部、402第二石英玻璃体、403太阳光散射镜、404感光装置、405LED灯珠。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1和图2所示实施例中，一种一对多型太阳光传导利用装置，由上至下依次包括太阳光聚焦镜1、能量吸收机构2、连接机构3和能量释放机构4，所述能量吸收机构2包括第一石英玻璃体201、第一焊接端部202和第一石英光纤203，第一石英玻璃体201呈由上至下渐缩的锥形结构，第一石英玻璃体201的下端一体成型设置有柱状的第一焊接端部202，第一焊接端部202也为石英玻璃材质，第一焊接端部202的直径与第一石英光纤201的直径相配合，第一石英光纤203的上端与第一焊接端部202的下端焊接，第一石英光纤201的下端与连接机构3连接，连接机构3的下端与设置于室内的能量释放机构4连接，第一焊接端部202和第一石英玻璃体201的侧壁均设置有具有遮光作用的包覆层；使用时，太阳光经太阳光聚焦镜1聚焦，聚焦形成的准直光照射到第一石英玻璃体201上，第一石英玻璃体201耐热性强，准直光照射到第一石英玻璃体201上不会影响第一石英玻璃体201的使用寿命，且第一石英玻璃体201的锥形结构设置增大了接收准直光的面积，使得第一石英光纤203无需再加大截面积，太阳光经第一石英玻璃体201传导到第一石英光纤203上，过程中损失部分热量，使得光传输到第一石英光纤203上时不会再影响第一石英光纤203的使用寿命，通过连接机构3的连接，太阳光经第一石英光纤203传导到室内的能量释放机构4上，通过能量释放机构4发光或/和发热。

本实施例中，所述连接机构3由若干第二石英光纤301组成，第二石英光纤301的中上部通过热融化拉伸形成一体式的锥形阳光合束器302，所述锥形阳光合束器302由上至下渐扩，锥形阳光合束器302的上端面与第一石英光纤203的下端固定连接，第二石英光纤301的下端均与一个能量释放机构4连接，锥形阳光合束器302的外壁设置具有遮光作用的包覆层，阳光从第一石英光纤301进入锥形阳光合束器302，并经锥形阳光合束器302沿若干第二石英光纤301分别进入不同的能量释放机构4中，包覆层用于防止不必要的光损失。

本实施例中，所述锥形阳光合束器302的上端面尺寸与第一石英光纤203的下端面尺寸相同，光直接有第一石英光纤203进入锥形阳光合束器302，减少不必要的光损失。

本实施例中，所述能量释放机构4为照明机构，或为散热机构。

本实施例中，所述照明机构包括第二焊接端部401、第二石英玻璃体402和太阳光散射镜403，所述第二石英光纤301的下端与第二焊接端部401的上端焊接，第二焊接端部401的下端与第二石英玻璃体402的上端连接，第二石英玻璃体402的下端设置有太阳光散射镜403，所述第二焊接端部401与第二石英玻璃体402材质相同且一体成型，第二焊接端部401呈柱状结构，第二焊接端部401的直径与第二石英光纤301的直径相配合，第二石英玻璃体402呈由上至下渐扩的锥形结构，第二石英玻璃体402的下端加工有一体化的太阳光散射镜403，第二石英光纤301通过锥形阳光合束器302接收第一石英光纤203传导的太阳光后将太阳光传输至第二石英玻璃体402，第二石英玻璃体402将光的传输路径扩大后通过太阳光散射镜403散射出去，起到照明作用。

本实施例中，所述第二焊接端部401和第二石英玻璃体402的侧壁也设置有具有遮光作用的包覆层。

本实施例中，所述包覆层为树脂材质。

本实施例中，所述照明机构还包括感光装置404和LED灯珠405，太阳光散射镜403的一侧设置有用于监测太阳光散射镜403是否发光的感光装置404，太阳光散射镜403的周围设置有一圈LED灯珠405，LED灯珠405与感光装置404电性连接，感光装置404监测到太阳光散射镜403不发光时LED灯珠405启动进行照明。

工作原理：本实用新型的一种一对多型太阳光传导利用装置，使用时，太阳光经太阳光聚焦镜1聚焦，聚焦形成的准直光照射到第一石英玻璃体201上，第一石英玻璃体201耐热性强，准直光照射到第一石英玻璃体201上不会影响第一石英玻璃体201的使用寿命，且第一石英玻璃体201的锥形结构设置增大了接收准直光的面积，使得第一石英光纤203无需再加大截面积，太阳光经第一石英玻璃体201传导到第一石英光纤203上，过程中损失部分热量，使得光传输到第一石英光纤203上时不会再影响第一石英光纤203的使用寿命，通过连接机构3的连接，第二石英光纤301通过锥形阳光合束器302接收第一石英光纤203传导的太阳光后将太阳光传输至第二石英玻璃体402，第二石英玻璃体402将光的传输路径扩大后通过太阳光散射镜403散射出去，起到照明作用，感光装置404监测到太阳光散射镜403不发光时LED灯珠405启动进行照明。

上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本实用新型权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本实用新型的专利保护范围。

Claims (7)

1.一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：由上至下依次包括太阳光聚焦镜、能量吸收机构、连接机构和能量释放机构，所述能量吸收机构包括第一石英玻璃体、第一焊接端部和第一石英光纤，第一石英玻璃体呈由上至下渐缩的锥形结构，第一石英玻璃体的下端连接有柱状的第一焊接端部，第一焊接端部与第一石英玻璃体材质相同且一体成型，第一焊接端部的直径与石英光纤的直径相配合，第一石英光纤的上端与第一焊接端部的下端焊接，第一石英光纤的下端与连接机构连接，连接机构的下端与设置于室内的能量释放机构连接，第一焊接端部和第一石英玻璃体的侧壁均设置有具有遮光作用的包覆层。

2.根据权利要求1所述的一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：所述连接机构由若干第二石英光纤组成，第二石英光纤的中上部通过热融化拉伸形成一体式的锥形阳光合束器，所述锥形阳光合束器由上至下渐扩，锥形阳光合束器的上端面与第一石英光纤的下端固定连接，第二石英光纤的下端均与一个能量释放机构连接，锥形阳光合束器的外壁设置具有遮光作用的包覆层。

3.根据权利要求2所述的一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：所述锥形阳光合束器的上端面尺寸与第一石英光纤的下端面尺寸相同。

4.根据权利要求2所述的一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：所述能量释放机构为照明机构，或为散热机构。

5.根据权利要求4所述的一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：所述照明机构包括第二焊接端部、第二石英玻璃体和太阳光散射镜，所述第二石英光纤的下端与第二焊接端部的上端焊接，第二焊接端部的下端与第二石英玻璃体的上端连接，第二石英玻璃体的下端设置有太阳光散射镜，所述第二焊接端部与第二石英玻璃体材质相同且一体成型，第二焊接端部呈柱状结构，第二焊接端部的直径与第二石英光纤的直径相配合，第二石英玻璃体呈由上至下渐扩的锥形结构，第二石英玻璃体的下端加工有一体化的太阳光散射镜。

6.根据权利要求5所述的一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：所述第二焊接端部和第二石英玻璃体的侧壁也设置有具有遮光作用的包覆层。

7.根据权利要求5所述的一种一对多型太阳光传导利用装置，其特征在于：所述照明机构还包括感光装置和LED灯珠，太阳光散射镜的一侧设置有用于监测太阳光散射镜是否发光的感光装置，太阳光散射镜的周围设置有一圈LED灯珠，LED灯珠与感光装置电性连接，感光装置监测到太阳光散射镜不发光时LED灯珠启动进行照明。

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