一种太阳炉装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种太阳炉装置，包括炉体；设于炉体的集热平面上的集热器；用于将太阳光聚集于集热器的聚光装置，集热平面与水平面之间夹角φ为使用地区的纬度；聚光装置为固定焦点菲涅尔透镜；调整装置，调整装置与炉体连接；调整装置包括设于炉体上的太阳时角转动框和转动电机，转动电机用于控制聚光装置一天内相对于集热平面的转动量；调整装置还包括用于控制聚光装置相对于太阳时角转动框平面法线的转动角度θ的赤纬调整装置。本申请的聚光装置始终朝向日光，接收日光的直射，聚光装置将太阳光聚焦在集热器上，以便于较好的利用太阳能，提升太阳能的利用效率。

Solar furnace device

The invention discloses a solar furnace, comprising a furnace body; a heat collector collector arranged on the furnace body on the plane; for the sun's light gathered in the concentrator collector collector, between the plane and the horizontal plane angle phi for use latitude; condensing device is a fixed focus Fresnel lens; adjustment device, adjustment device is connected with a furnace body; the adjusting device comprises arranged on the furnace body of the sun when the rotation frame and the rotation of the motor, rotary motor is used to control the condensing device days relative to the amount of rotation in thermal plane; adjusting device also includes a control spotlight device relative to the solar declination angle adjusting device of rotating frame the plane normal rotation angle. The focusing device of the utility model is always facing the sunlight and receives the direct sunlight, and the focusing device focuses the sunlight on the heat collector, so that the solar energy can be better utilized, and the utilization efficiency of the solar energy is enhanced.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳炉装置
本专利技术涉及太阳能利用
，更具体地说，涉及一种太阳炉装置。
技术介绍
太阳能具有普遍、能量大、长久、无害等优点，基于这些优点人们对于探究太阳能的利用从未止步。然而，太阳能也具有分散性、间歇性、随机性等缺点，这些缺点制约了太阳能的利用。现有技术的太阳能利用方式中，通常对太阳光线进行聚焦采集，但聚焦效果一般，不能形成对太阳光的较好的汇聚作用，且太阳光辐照强度较低。为了解决上述问题，现有技术通常需要以扩大透镜面积的方式获取较高的聚焦效果，造成太阳炉成本的提高，导致在较多领域中未能较好的实现太阳能的利用。综上所述，如何提供一种能够充分利用太阳能的太阳炉装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种太阳炉装置，该太阳炉装置能够充分利用太阳能。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种太阳炉装置，包括炉体，还包括：设于所述炉体的集热平面上的集热器；用于将太阳光聚集于所述集热器的聚光装置，所述集热平面与水平面之间夹角φ为使用地区的纬度；所述聚光装置为固定焦点菲涅尔透镜；用于控制所述聚光装置绕所述炉体进行转动并固定、以使所述聚光装置始终朝向太阳的调整装置，所述调整装置与所述炉体连接；所述调整装置包括设于所述炉体上的太阳时角转动框和转动电机，所述转动电机用于控制所述聚光装置一天内相对于所述集热平面的转动量；所述转动量根据每小时太阳转动角度和真太阳时τθ＝τ-4((120-Lloc)min确定；其中，τ为北京时，Lloc为使用地区的经度；所述调整装置还包括用于控制所述聚光装置相对于太阳时角转动框平面法线的转动角度θ的赤纬调整装置，所述转动角度θ＝23.45sin[360(284+n)/365]；其中n为当前日期位于年中的序号。优选地，所述赤纬调整装置包括铰接在所述太阳时角转动框的支撑杆和设置在所述太阳时角转动框的赤纬角度刻盘，所述赤纬角度刻盘为弧线刻盘，所述支撑杆上的指针卡接在所述弧线刻盘上。优选地，所述集热器与所述聚光装置固定连接，所述集热器的转动能够带动所述聚光装置同步转动。优选地，所述集热器中设置有盘管，所述盘管与用热端通过保温油箱和供油泵连接。优选地，所述用热端的出口和所述保温油箱的入口之间的连接管路上并联相变蓄热箱，所述连接管路上设置有第一阀门，所述相变蓄热箱上用于连接所述用热端的一端设置有第二阀门。优选地，所述集热器设置有深孔，所述深孔的开口直径大于孔底部直径，且所述深孔内侧设置有锥形的所述盘管。优选地，所述集热器的外部、在所述集热器的出口与入口之间连接有空管路，所述空管路上设置有第三阀门，且所述空管路与所述集热器的出口之间设置有第四阀门、与所述集热器的入口之间设置有第五阀门。优选地，所述炉体的集热平台高度其中，AB为固定焦点菲涅尔透镜的边长；为使用地区真太阳时和所述使用地区真太阳时所对应的角度；h为集热器类圆锥孔深度，a为设计余量，且为正值；所述炉体的集热平台长度其中，AB为固定焦点菲涅尔透镜的边长；为使用地区真太阳时和所述使用地区真太阳时所对应的角度；b为设计余量，且为负值；所述炉体的集热平台宽度HG和所述炉体的集热平台长度HL满足以下关系：其中，HG为太阳炉体的集热平台宽度，HL为太阳炉体的集热平台长度，h为集热器类圆锥孔深度，R1为所述固定焦点菲涅尔透镜的焦距；c为设计余量，且为正值。本专利技术提供的太阳炉装置的聚光装置可由调整装置控制绕炉体转动和固定，转动过程始终保持太阳光线直射聚光装置。区别于现有技术中聚光装置不能够始终接收直射的日光，本专利技术所提供的太阳炉的聚光装置始终朝向日光，接收日光的直射，聚光装置将太阳光聚焦在集热器上，因而能够将较多的太阳能在较长的时间内始终传送到集热器上，以便于较好的利用太阳能，提升太阳能的利用效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例一的结构示意图；图2为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例二的结构示意图；图3为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中集热器与热回路系统的示意图；图4为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中集热平台尺寸设计平面示意图；图5为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中集热平台尺寸设计立体示意图；图6为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中盘管的结构示意图。图1-6中：菲涅尔透镜1、固定螺丝2、镜框3、赤纬角刻度盘4、集热器5、盘管51、集热平台6、集热平面61、极轴7、配重杆8、配重9、炉体外壳10、脚轮11、水平调杆12、赤纬轴13、太阳时角转动框14、水平气泡15、指南针16、用热端17、用热平面18；支撑杆19、减速电机20、第一阀门21、第二阀门22、第三阀门23、第四阀门24、第五阀门25、第六阀门26、第七阀门27、第八阀门28、第九阀门29、油泵30、保温油箱31、相变蓄热箱32。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种太阳炉装置，该太阳炉装置能够充分利用太阳能。请参考图1至图6，图1为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例一的结构示意图；图2为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例二的结构示意图；图3为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中集热器与热回路系统的示意图；图4为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中集热平台尺寸设计平面示意图；图5为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中集热平台尺寸设计立体示意图；图6为本专利技术所提供的太阳炉装置的具体实施例中盘管的结构示意图。本专利技术所提供的一种太阳炉装置，主要包括炉体，还包括：集热器5、聚光装置和调整装置。其中，集热器5设于炉体上，集热器5可以和用热装置连接，或者仅作为集热储能装置；聚光装置用于将太阳光聚集于集热器5上，聚光装置为固定焦点菲涅尔透镜；调整装置也与炉体连接，用于控制聚光装置绕炉体进行转动并固定、以使聚光装置始终朝向太阳。调整装置包括设于炉体上的太阳时角转动框14和用于控制所述聚光装置一天内相对于所述集热平面的转动量的转动电机；转动量根据每小时太阳转动角度和真太阳时τθ＝τ-4((120-Lloc)min确定；其中，τ为北京时，Lloc为使用地区的经度；调整装置还包括用于控制所述聚光装置相对于太阳时角转动框平面法线的转动角度θ的赤纬调整装置；转动角度θ＝23.45sin[360(284+n)/365]；其中n为当前日期位于年中的序号。需要说明的是，上述聚光装置可以为菲涅尔透镜1装置，上述调整装置的作用是控制聚光装置绕炉体进行角度的变换，以适应当前太阳直射的角度，便于日光直射到聚光装置上。另外，调整装置的结构种类和作用模式有很多种，由于日光的角度在一年的不同时间和一天的不同时段都是改变的，所以为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳炉装置，包括炉体，其特征在于，还包括：设于所述炉体的集热平面上的集热器；用于将太阳光聚集于所述集热器的聚光装置，所述集热平面与水平面之间夹角φ为使用地区的纬度；所述聚光装置为固定焦点菲涅尔透镜；用于控制所述聚光装置绕所述炉体进行转动并固定、以使所述聚光装置始终朝向太阳的调整装置，所述调整装置与所述炉体连接；所述调整装置包括设于所述炉体上的太阳时角转动框和转动电机，所述转动电机用于控制所述聚光装置一天内相对于所述集热平面的转动量；所述转动量根据每小时太阳转动角度和真太阳时τ

【技术特征摘要】
1.一种太阳炉装置，包括炉体，其特征在于，还包括：设于所述炉体的集热平面上的集热器；用于将太阳光聚集于所述集热器的聚光装置，所述集热平面与水平面之间夹角φ为使用地区的纬度；所述聚光装置为固定焦点菲涅尔透镜；用于控制所述聚光装置绕所述炉体进行转动并固定、以使所述聚光装置始终朝向太阳的调整装置，所述调整装置与所述炉体连接；所述调整装置包括设于所述炉体上的太阳时角转动框和转动电机，所述转动电机用于控制所述聚光装置一天内相对于所述集热平面的转动量；所述转动量根据每小时太阳转动角度和真太阳时τθ＝τ-4((120-Lloc)min确定；其中，τ为北京时，Lloc为使用地区的经度；所述调整装置还包括用于控制所述聚光装置相对于太阳时角转动框平面法线的转动角度θ的赤纬调整装置，所述转动角度θ＝23.45sin[360(284+n)/365]；其中n为当前日期位于年中的序号。2.根据权利要求1所述的太阳炉装置，其特征在于，所述赤纬调整装置包括铰接在所述太阳时角转动框的支撑杆和设置在所述太阳时角转动框的赤纬角度刻盘，所述赤纬角度刻盘为弧线刻盘，所述支撑杆上的指针卡接在所述弧线刻盘上。3.根据权利要求2所述的太阳炉装置，其特征在于，所述集热器与所述聚光装置固定连接，所述集热器的转动能够带动所述聚光装置同步转动。4.根据权利要求3所述的太阳炉装置，其特征在于，所述集热器中设置有盘管，所述盘管与用热端通过保温油箱和供油泵连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈木生，王海，李晓朋，黄金，胡艳鑫，黄凯鑫，卢梓健，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44