当前位置: 首页 > 专利查询>何铨专利>正文

利用太阳能发电用于半导体温差电致冷空调的装置制造方法及图纸

技术编号:2457029 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种利用太阳能发电用于半导体温差电致冷空调的装置,有一个太阳能聚集器,还安装三组半导体温差电致冷/致热装置吸收多一些的热,在热气流发生器放出。用第四组半导体温差电致冷/致热装置来制取冷水,所吸收的热量被加在聚集的太阳能一起对热气流发生器加热,形成热气流驱动涡轮叶片旋转而使发电机发电。用第五组半导体装置11温差电致冷,达到空调降温的效果。(*该技术在2011年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种利用太阳能再加上空调所吸收的热量一起用来发电,将所发之电用于半导体温差电致冷空调的装置。利用太阳能发电节约了大量电能,又将空调吸收的热量也用来发电减少热污染。每当夏季酷暑,各大城市都使用数十万台空调,吸收室内热量使室温降低到人们感到舒适的温度。但是,从室内吸收的热量和每天使用空调耗费掉的数百万的电能都转变为热量由空调的室外机排放到城市的空气中去,实际上使整个城市更热!而且,也使我们的地球表面平均气温上升!如此浪费能源造成严重热污染,急待改善!本技术的目的提供一种利用太阳能再加上空调所吸收的热一起用来发电,将所发之电用于半导体温差电致冷空调的装置。利用太阳能发电为了节省电能,又将空调吸收的热量也用来发电减少热污染。本技术的目的是这样来实现的在利用太阳能发电的装置中,有一个铜或铝等导热性能良好的金属或合金制成的抛物面形状而具有平底的太阳能聚集器,其作用是将太阳能反射聚焦于焦点位置。太阳能聚集器将大量的太阳能聚集到中心(线)处于抛物面焦点(线)位置的热气流发生器上。热气流发生器有两层用铜或铝或合金制成的钟罩形状或圆筒形状有底盘的外壳。由太阳能聚集器反射聚集到热气流发生器外壳上的太阳能只是太阳能聚集器接受到的全部太阳能的一部分。我们要尽量增大这一部分的比率,把太阳能聚集器的表面做得很光亮以增大它的反射系数。太阳能聚集器被太阳晒得很烫,很多热量被散发到空气中去。要使利用太阳能发电的效率高,第一,要聚集到较多的太阳能,越多越好,第二,利用太阳能热能发电,要使受太阳能加热的热气流发生器(传统的方法是用水蒸气发生器)的温度适当地高,要超过摄氏温度一百度。这样就可以利用太阳能的热能加热热气流发生器中的气体,使空气受热上升,从热气流发生器顶上的管子冲上去,驱动上面涡轮叶片旋转,带动发电机的转子也旋转而发电。冷空气由热气流发生器外壳层底板周边的进气口进入内外两壳层的夹层中补充已上升的热空气进入的空气在夹层中受到温度高于摄氏一百度的内外两层壳散发热量的加热,就向上升,形成热气流。内外两层壳的温度越高,产生的热气流的流速就越快。为了使有更多一些的热量从太阳能聚集器传到热气流发生器,我们采取的第一个办法是在太阳能聚集器的平底与热气流发生器的内壳层的底盘之间安装一组(6~8套)半导体温差电致冷/致热装置,采用二级致冷/致热,热端与冷端的温差最大可达七十余摄氏度,它的吸热(致冷)端装在太阳能聚集器的平底上,整个太阳能聚集器就成了它的吸热片。它的放热(致热)端装在热气流发生器内壳层的底盘下面。在热气流发生器外壳层底盘的中央部位开一个圆洞让一组(6~8套)按圆环形排列的半导体温差电致冷/致热装置透过圆洞与上面的内壳层的底盘连接。(注意中央圆周部分留作别用,下文说明。至于各器件的尺寸,应接入的电压、允许的最大电流及电功率等在下文中对最佳实施例的具体情况将作详细说明。)在这一半导体温差电致冷/致热装置中,整个热气流发生器的内壳层是放热端的散热片。太阳能聚集器是吸热端,将它接受到的太阳能除反射聚集之外再被吸收一部分与电流转变的热量一起都从半导体温差电致冷/致热装置放热端的散热片排放出来,热气流发生器的内壳层作为散热片散发热量,它本身的温度当然升高,因为它的体积小而散热的表面积也不大,又被外壳层包围在内层,所以温度会升到摄氏118度以上,使内壳层与外壳层之间夹层中的空气受到加热,空气受热膨胀后向上升,下面的冷空气从外壳层底盘边上的进气口补充进来,受热后再上升,如此就形成不断由下向上流动的热气流。为使更多的热量从太阳能聚集器转移到热气流发生器去,我们采取的第二个办法是在太阳能聚集器的平底与热气流发生器的外壳层的底盘之间安装第二组(6~8套)半导体温差电致冷/致热装置(一级致冷/致热,热端与冷端的温差最大可达50摄氏度),它的吸热(致冷)端也是装在太阳能聚集器的平底上,也是要从太阳能聚集器再吸收一部分热量。它的放热(致热)端接在热气流发生器的外壳层的底盘圆洞外围圆环形的周边底板的下面(在这一圆环周边外还有冷空气进气口),整个外壳层就是放热端的散热片。因此,这一组半导体温差电致冷/致热装置通入电流后可以把吸热端从太阳能聚集器吸收的热量连同电流发的热转移到热气流发生器的外壳层散发出来,使它的温度也上升到摄氏113度以上。热气流发生器的外壳层温度太高也不好,容易把热量散发到周围的空气中去。因此,我们采取第三个办法,再在热气流发生器的内壳层与外壳层两个底盘之间安装第三组(6~8套)半导体温差电一级致冷/致热装置,这次要从外壳层吸热,吸热端装在外壳层底盘圆洞外的圆环形周边底板上,放热端接在内壳层的底盘下面,整个内壳层又是散热片。通电后,它对热气流发生器的外壳层吸热而对内壳层放热,使外壳层温度保持在摄氏105-108度不再升高而使内壳层温度再升得高一些,约为摄氏122度或更高,在产生热气流以后,热量传给空气被气流带上高空,内壳层的温度可略降至摄氏116-118度。另外,很重要的一点,我们还要用第四组(6-8套)半导体温差电致冷/致热装置(采用三级致冷/致热,热端与冷端的温差最大可达100摄氏度)来制取冷水,就是在吸热(致冷)端装一水箱,用吸热片从流入水箱的水中吸收热量,使水的温度降低到摄氏15-20度再流出。这一组半导体温差电致冷/致热装置的放热(致热)端接在热气流发生器内壳层底盘中央圆周部位的下面,在通电后,热气流发生器的内壳层就是它放热端的散热片,把从水里吸收的热量与电流发的热一起都由热气流发生器的内壳层(作为散热片)排放到内外两壳层的夹层中去,加热那里的空气产生热气流。因此,吸热致冷(制冷水)所吸收的热量被我们用来加在聚集的太阳能一起用来加热空气形成热气流发电了。热气流把热带到上空排放,而热气本身温度逐渐降低,减少了热污染。所制造的摄氏15-20度的冷水是用来供给另一组(第五组)半导体温差电致冷(用于夏季酷暑时降低温度)的空调装置作为冷却水用的。因为仅靠摄氏15-20度的冷水远不能满足盛夏酷暑时空调降温的要求,因而,要用第五组半导体温差电二级致冷装置作为空调装置,它的吸热(致冷)端装在一个模型“亭子”或“楼阁”的顶端。吸热致冷的吸热片是用铜或铝等导热性能良好的金属或合金薄片制成的“亭子”或“楼阁”的顶,它就是致冷端的吸热片,半导体温差电致冷装置通电后,它就吸收热量使“亭子”或“楼阁”的顶温度降低到摄氏零下20-30度,在“亭子”或“楼阁”的顶上洒一些水,很快就结成一层薄冰,好像在顶上加了一层“水晶”。半导体温差电致冷装置吸热片周围的空气也被吸收热量而降温。在半导体温差电致冷装置的放热端(在下面)装有一水箱,用前面制取的摄氏15-20度的冷水流入这个水箱中作冷却水。整个模型“亭子”或“楼阁”装在一个大盆子中成为一个能吸热致冷的“大盆景”。“亭子”或“楼阁”的周围布置一个小池塘或一条小溪,还有小桥流水假山瀑布等。从水箱中流出的水可使它成为从假山上流下来的瀑布流入小溪或池塘。然后,由边上出口流出,经过一过滤净化装置处理后回收利用。小池塘或小溪中可栽一些荷花,养一些金鱼,假山洞里安装一空气净化器及小电风扇,使阵阵凉风吹来。“亭子”或“楼阁”顶的角上安装一些小电珠(灯),半导体温差电致冷装置是P型与N型半导体连接成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用太阳能再加上空调所吸收的热量一起用来发电又将所发之电用于半导体温差电致冷空调的装置,其特征为在利用太阳能发电的装置中有一抛物面形状用铜或铝或合金制成的太阳能聚集器1将太阳能聚集到在焦点位置上的热气流发生器的外壳层2上,在太阳能聚集器的平底与热气流发生器的内壳层3之间安装了第一组半导体温差电二级致冷/致热装置6,太阳能聚集器是它吸热端的吸热片,热气流发生器的内壳层3是它放热端的散热片,又在太阳能聚集器的平底与热气流发生器的外壳层2的底板之间安装了第二组半导体温差电致冷/致热装置7,太阳能聚集器也是它吸热端的吸热片,还在热气流发生器的内外两壳层之间安装了第三组半导体温差电致冷/致热装置8,对于外壳层吸热而对于内壳层放热。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何铨
申请(专利权)人:何铨
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1