一种“球冠”凸透镜条、盘阵式固焦的太阳能低压汽水热水器技术，尤其是采用了均布“球冠”曲面凸透镜圆块或“球冠”曲面凸透镜条块获得条焦或阵式点焦集热的准真空中空玻璃或双层玻璃，其中内层玻璃是“球冠”曲面凸透镜条块或“球冠”曲面凸透镜圆块均布玻璃平板，板下空腔内聚热阳光集供热经超导热管导热向上去直流授热箱，箱直流热水储入水罐，罐与超节能整体浴房集成配套的可供洗浴（厨用、饮用水）的多功能太阳能、电热（开）水（蒸汽发生）器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种"球冠"凸透镜条、盘阵式固焦的太阳能低压汽水热水器技术，尤其是采用了"球冠"曲面凸透镜块拼合条焦或阵式点焦的中空(准真空)玻璃或双层玻璃 的平板，板下空腔或导热油液体层内聚热阳光集供热经超导热管导热向上去直流授热箱， 箱直流热水储入水罐，罐与超节能整体浴房集成配套的可供洗浴(厨用、饮用水)的多功能 太阳能、电热(开)水(蒸汽发生)器。
技术介绍
目前，公知的太阳能热水设备在全球范围内，尚无针对节能淋浴、供饮、蒸饭煮汤 的太阳能规模化廉价多功能技术出台，现水平最成熟的太阳能利用，除了昂贵的单晶硅、双 晶硅、多晶硅光伏发电以外，就是平板式、真空管太阳能热水器了，大都因其无法自动跟踪 调固聚热焦点，加之价格和结构问题都注定了无法进一步替代性或规模化开发与推广应 用。然而，在冬季由于太阳光热能流密度的大幅降低，当太阳对于地上的太阳能热水器的 热压降到与介质热压基本平衡的极限值(热压差约等于0)的水介质温度之时，也就很难 再提高水温标准造成整器储热的热交换基本停滞的情况非常普遍……由于技术局限性，加 之各龙头企业开发侧重点与技术制造成本投入不同以及"价格战"、社会政治经济诸种因素 等，又一定程度地限制了在我国仅相当于"5. OKWh/mM"左右的平均出力条件下的太阳能利 用效率的进一步提高，尤其人们最值得赞称的真空管，因组装结构间距和价格因素的的局 限只能是在中午"主动"弃热50%左右，所谓市场促销宣传的"80%热效率"顶多是对应集 热总面积的太阳能可转换总量的50-60%……;其次，由于城市高层民居的楼顶及阳台向阳 空间有限，现行太阳能热水器的平均分布面积、热水出力过低、小区建筑的整体美感、抗风 与安全隐患防范标准等都对现行太阳能热水器造型过大提出了十分苛刻地直至无法推广 应用的限制；还有、目前社会上形成了一个轻视廉价的太阳能光热产业发展，而重视昂贵的 太阳能光伏发电方面发展的倾向……就全局而言，人类太阳能开发不仅要太力引导光伏电 力产业从极小容量的超高成本阶段起就加速度发展，更应该下大力气尽快扶持太阳能光热 热力产业化、规模化，尽一切可能扶持开发最廉价的太阳能热转换设备去大容量到特大容 量地替代常规生活生产用热水、、茶水、蒸煮等方面的电耗和能耗。凡此种种，都集中说明了 跟踪太阳聚热固焦的技术瓶颈亟待突破，以大幅降低装备制造成本的同时，提高太阳能的 利用率和扩大应用领域，是应该最先解决的问题。最近，中科院已组织相关院士、专家，研究 制定了相关计划，确定2015年分布式利用、2025年替代利用、2035年规模利用三个阶段目 标，争取在2050年使太阳能成为重要能源加以应用，这无疑给太阳能热转换的太阳能光热 产业带来了福音。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过茶浴暖多功能太阳能、电热水器的结构和技术创新，实现城(乡)居民小区、街区、镇村集中或分户配装以及中小工业企业作为辅助动力设备或预热动 力设备的大功率(不仅仅是满足热水浴用洗用的需要)的太阳能利用，开辟一条太阳能超 高温廉价开发利用及城乡居民太阳能替代传统性生活生产耗能的新时代。 本专利技术的目的是这样实现的采用中空(准真空)玻璃或双层玻璃板的外板层为 平板，内板层玻璃板密布凸盘或凸条的"球冠"阵，而板下集热箱的空间内设超导热管，管置 布于各聚焦处，各超导热管向上每每插入直流授热集箱，集箱与集热箱构成一个主体单元， 若干单元的入、出水口彼首此尾对接串联成系统集箱，箱联泵调流循环入出水闭合通去共 设限压安全阀系的储热竖(横)水罐，罐联泵设有侧下出而侧上入的循环出入水管而对应 一侧下部设自控温时间记忆继电的电热总成，总成之上横设静流孔板，罐底下开自来水常 备入水口 ，罐顶上开浴、蒸用水出水口构成"三泵十阀兼换储供暖浴蒸功能系统"。这样，着 眼在架式或壁挂体的集热玻璃平板，板面在中午太阳光热最集中的3 4小时内提高单位 集热效率约50 60%，尤其板面上密凸的"球冠"条、盘阵，阵集得阳光聚于一条条一点点 "球冠"的焦点(无论阳光入射角度如何改变，凡对集热面有阳光射进来就必定由圆曲面透 镜聚集在固定不动的焦点)之上，阳光的能流密度若干倍地集中并相对提高，使得本专利技术 在冬季(当然包括夏季)相比现行各种太阳能热水器在定容水箱条件下获得ll(TC以上的 工质热水和大大超过常规的太阳能的热利用效率成为可能；集热既此，"焦点阵"直聚热在 超导热管或管下吸热层上(或于下层玻璃板下导热油体的边界层近处假想面形成顺斜面 向上的110 18(TC的上升流，形成内部重力循环的较大推力，上升流聚热在上部而不断地 供热向超导热管，管则快速地向储热水箱的储热工质内同步导热)，借助热管的超速等热性 能使直流授热集箱或集箱系统内的过流水良好吸热并随即储入储热水罐之中，罐中定量预 储之水随循环过程逐渐而不断升温(当然，亦可以直供限流水而一次直热得到相应压力和 温度的蒸汽等)，相比之下，当循环水热至50 80°C的常规太阳能热水器的"热交换基本停 滞临界点"阶段时，本专利技术仍然可以保证完成设计工质温度参数极限值域内所有任务之下 维持高出50 IO(TC以上的太阳能热压差标准不减，使其热交换效率在介质温度达到设计 的110 22(TC以上设计温度之前始终保持着远远高过常规参数的吸热储热的效率水平； 当太阳能出力正常，无论太阳如何变化辐射角度所有"球冠"透镜固焦不会变动，则在由热 管体上或高温腔内向直流授热集箱内等热传导的授热温度将高达150 30(TC左右，足以 高效授向循环泵不断循环来的储热水罐下出而上入入而复出的水流，比及升温到一定指标 的低压状态，便可在茶、蒸管调细供水获得茶水或蒸汽，更可以打开自来水阀限流性供冷水 过静水孔板(板使罐内水体免于自来水的扰动)由自来水压力推出高温热水去供浴或产出 蒸汽。另外，由于集热板面下的介质是空腔或导热油，使本专利技术的防冻效果也空前提高。 由于采用了上述方案，本专利技术实现了城(乡)居民小区、街区、镇村集中或分户配 装的大功率(不仅仅是满足热水浴用洗用的需要)的太阳能利用，开辟了一条太阳能超高 温廉价开发利用及城乡居民太阳能代替传统性生活生产耗能的新时代。附图说明 下面结合说明书附图对本专利技术作进一步说明。 图l，是本专利技术第一个实施例的直流授热集箱与集热箱两系统主体结构的纵剖面 侧视示意图以及集热箱横剖面的第一、二、三实施例的同一位置局剖示意图。 图2，是图1的直流授热集箱与集热箱两系统主体结构的上视结构示意图。 图3，是本专利技术第二个实施例的直流授热集箱与集热箱两系统主体结构的上视结 构示意图。 图4，是本专利技术的"球冠"曲面凸透镜的"三午"太阳辐射固定焦点、条聚热工作原 理示意图。 图5，是本专利技术热力输配的水、汽、暖功能兼换的泵管阀罐箱网路与一、二次储热罐 的结构图。 图中1、热管授热端直流泵推循环水上、下曲折过路集箱(简直流授热集箱)；2、 热管授热端；3、或椭圆结构的集箱；4、准绝热保温层；5、刚性底板；6、耐火保温层；7、超导热管主体(或带翅片)的聚焦吸热管(简热管)；8、吸热镀膜板层；9、薄稀气密闭或中、低 真空的或(油液介质)空间(简气空间)；10、双层玻璃或塑料板的上层或下层板上凸起的 整面盘、条式"球冠"(或"球冠"盘、条型切割本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种“球冠”凸透镜条、盘阵式固焦的太阳能低压汽水热水器，由直流授热集箱（２２）、热管（７）的集热箱（２４）的平板式热水器结构并与一次储热罐（５１）分体泵（５０）循环集热储热为基础，其特征是：在勾、挂、贴三维固定附墙钉固架梁挂系架（１９）之上嵌设授热集箱（２２）和集热箱（２４）为平板式结构的主体，集热箱（２４）自背到向阳面上依次平行铺设刚性底板（５）、耐火保温层（６）、吸热镀膜板层（８）、闭合气空间（９）内对应“球冠”盘（１０）的焦点竖向序列位置横匀设置若干根热管（７）组合层、平镜层（１１）、气空间（９）、匀布“球冠”盘（１０）或“球冠”条（１０）“球冠”块（１０）的凸镜透光板（６４）七层，或者设油液介质（９），或者颠倒第六层与第七层结构顺序而系列造型；型每设一次储热罐（５１），罐（５１）内设匀流双板（４９），设二次储热罐（５４），罐（５４）内设下部冷腔（５７）和热腔（５５）是由升降板（５６），板（５６）上面附设升降管口（５８）；其中罐（５１）、箱（２２）、罐（５４）、散热器（３６）、耗汽系（３７）、浴房（４８）是由“三泵十阀兼换储供暖浴蒸功能系统”的管网构成太阳能低压汽水热水器系统。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：管理，
申请(专利权)人：管理，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]
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