一种太阳能集热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种太阳能集热装置，包括：支架、装设于支架的聚光器、可接收聚光器反射光线的真空集热管、终端换能器、以及，将真空集热管和终端换能器连通的高温传输管道；所述真空集热管包括第一内管和第一外管，第一内管和第一外管之间为第一真空腔，所述真空集热管的第一内管和第一外管由石英玻璃制成，其表面均具有金属镀膜；所述真空集热管的第一内管中装有可在受热汽化后通过高温传输管道进入终端换能器、并在温度降低后液化回流至真空集热管的第一内管的超导介质。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种集热装置，特别涉及一种太阳能集热装置。
技术介绍
太阳能是一种无污染的清洁能源，在人类面临能源危机和环境保护两大生存课题 的今天受到人们极大的重视。目前市售的利用太阳能的装置大多为太阳能热水器，其中大 多是单体热水器，属于慢增温式集热，集热温度不高，特别是在冬季的实用价值较低。 另外，目前市售的太阳能热水器多采用固定的角度和位置，不能自动跟随太阳的 移动，在大部分时间里太阳光都是倾斜地照射在集热装置上，因此，太阳能光的利用率较 低。虽然在有些装置中也安装了收集太阳光的跟踪装置，但结构较为复杂，且本身消耗的能 量多，也影响了太阳能集热装置的有效效率。
技术实现思路
为了避免上述问题，本技术提供一种具有自动跟踪功能的太阳能集热装置。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是 —种太阳能集热装置，包括支架、装设于支架的聚光器、可接收聚光器反射光线的真空集热管、终端换能器、以及，将真空集热管和终端换能器连通的高温传输管道， 所述真空集热管包括第一内管和第一外管，第一内管和第一外管之间为第一真空腔，所述真空集热管的第一内管和第一外管由石英玻璃制成，其表面均具有金属镀膜； 所述真空集热管的第一内管中装有可在受热汽化后通过高温传输管道进入终端换能器、并在温度降低后液化回流至真空集热管的第一内管的超导介质。 优选地，所述聚光器包括抛物柱面聚光面、承载抛物柱面聚光面的抛物柱面衬底、分别与抛物柱面衬底一侧边密封连接的两个端板、以及防尘盖板。 优选地，所述真空集热管位于抛物柱面聚光面的轴线位置。 优选地，所述高温传输管道为金属真空绝热管，其包括可供超导介质受热汽化后传输的第二内管、以及套设于内管外的第二外管，第二内管和第二外管之间为第二真空腔。 优选地，所述高温传输管道的内管的外表面和外管的内表面均为镜面。 优选地，所述太阳能集热装置进一步包括自动跟踪器和支架转向传动组件， 所述自动跟踪器包括光敏传感器和电机转向控制电路，光敏传感器的中心轴线垂直于所述抛物柱面聚光面的轴线，电机转向控制电路根据光敏传感器的信号控制支架转向传动组件运动，以带动所述聚光器运动至光线均匀反射在真空集热管表面的位置。 优选地，所述光敏传感器包括水平方向光敏传感器和垂直方向光敏传感器， 所述电机转向控制电路包括水平方向电机转向控制电路和垂直方向电机转向控制电路， 所述支架转向传动组件包括水平方向传动组件和垂直方向传动组件； 所述水平方向电机转向控制电路根据水平方向光敏传感器的信号控制水平方向传动组件运动，以带动所述聚光器在水平方向上运动；所述垂直方向电机转向控制电路根 据垂直方向光敏传感器的信号控制垂直方向传动组件运动，以带动所述聚光器在垂直方向 上运动。 优选地，两个所述水平方向光敏传感器对称设置，两个垂直方向光敏传感器也对 称设置。 优选地，所述水平方向传动组件和垂直方向传动组件均为涡轮蜗杆结构。 优选地，所述太阳能集热装置进一步包括为电机转向控制电路提供电力的蓄电池，和为所述蓄电池充电的太阳能电池。 优选地，所述太阳能集热装置进一步包括用于切断电机转向控制电路供电的夜间 节能控制电路。 本技术的太阳能集热装置通过采用石英玻璃金属镀膜的真空集热管，能够快速有效地将光能转化为热能，且真空集热管的承压能力高，不易爆裂，经久耐用。 本技术的太阳能集热装置所采用的超导介质传导热量的方式，不仅温度传导快、膨胀系数低，而且通过采用全金属真空绝热管进行超导介质的传输，其保温性能优越，可以实现远距离传输。 本技术的太阳能集热装置可以在太阳光不是垂直照射集热装置时，由两侧的 光敏传感器产生阻值变化，控制电机驱动电路输出不同方向的电压驱动电机旋转，并带动 聚光系统转动，直到太阳光垂直照射的位置为止。由于阳光直射，可增强太阳光的照射强 度。本装置可以全天跟踪太阳8-10小时，比同样面积和结构的固定式太阳能集热装置的光 能利用率增加两倍以上，提高了太阳能集热装置的热效率。附图说明图1是本技术的太阳能集热装置的结构示意图。图2是本技术的太阳能集热装置的聚光器的侧视图。 图3为本技术的太阳能集热装置的自动跟踪器的电路示意图。具体实施方式本技术的目的在于提供一种具有自动跟踪功能的太阳能集热装置。 为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本技术进一步详细说明。 如图1所示，本技术的太阳能集热装置，包括支架101、架设在支架101上的聚 光器102、真空集热管103、终端换能器104、以及将真空集热管103和终端换能器104连通 的高温传输管道105。 聚光器102将照射在其表面的光线反射在真空集热管103的表面，用以加热真空 集热管103内的超导介质，该超导介质能够在受热后汽化，汽化后的高温气体通过高温传 输管道105进入终端换能器104，并将真空集热管103收集的热能传递至终端换能器105， 用作取暖、烧水、烘干等用途的热源，该超导介质在温度降低后液化、并回流至真空集热管 103内。 图2是本技术的太阳能集热装置的聚光器的侧视图。结合图1和图2所示，聚光器102包括抛物柱面聚光面201、用于承载抛物柱面聚光面201的抛物柱面衬底202、分别与抛物柱面衬底202的两个抛物线一端密封连接的两个端板203 (图2中未示出)、以及防尘盖板204。其中，抛物柱面聚光面201贴附在抛物柱面衬底202的内表面。 抛物柱面的聚光面201将照射在其表面的光线聚集至其抛物柱面的轴线，与传统的平板式聚光面或锅式聚光面相比，其将光线聚集的位置由一个点增加至一条线，使受热面积增大、光线利用率提高。抛物柱面的聚光面201由钛金镜面不锈钢板制成，这种材料反光性能好、结构轻巧、安全耐用、制造简单、成型性好。 抛物柱面衬底202贴附在抛物柱面聚光面201的外表面，其用于承载抛物柱面聚 光面201，且具有保温作用。 防尘盖板204与抛物柱面衬底202和两个端板203形成了一个防尘防水的中空保 温集热腔。防尘盖板204由透光材料制成，例如以聚酯为基材的透光膜或是压克力透光板 等材料，不仅可以减少光能损耗、提高光能利用率，而且可以避免聚光面的污染与磨损，且 易于清洁除尘。 优选地，抛物柱面聚光面201的弧度应使得抛物柱面的轴线位于抛物柱面聚光面 201所形成的空间内，即位于中空保温集热腔内部。 真空集热管103固定在抛物柱面聚光面201的轴线处，其两端分别固定在两个端 板203上。 真空集热管103包括内管和外管，内管和外管之间为真空腔。真空集热管103由石 英玻璃制成，其表面具有金属镀膜。石英玻璃具有耐高温、热稳定性好、透光性好的优点，使 用石英玻璃制造的真空集热管103集热效率高，承压能力是普通真空管的3倍，不易爆裂， 经久耐用。其表面的金属镀膜可以促进温度的迅速提升，且具有保温的作用。 真空集热管103的内管中装有超导介质，该超导介质能够在受热后汽化，汽化后 的气体通过高温传输管道105进入终端换能器104，并将真空集热管103收集的热能传递至 终端换能器104，该超导介质在温度降低后液化、并回流至真空集热管103内。 在本实施例中，真空集热管103中的超导介质可以为重铬酸钾、硫酸钠、二氧化 钴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能集热装置，包括：支架；装设于支架的聚光器；可接收聚光器反射光线的真空集热管；终端换能器；以及，将真空集热管和终端换能器连通的高温传输管道；其特征在于，所述真空集热管包括第一内管和第一外管，第一内管和第一外管之间为第一真空腔，所述真空集热管的第一内管和第一外管由石英玻璃制成，其表面均具有金属镀膜；所述真空集热管的第一内管中装有超导介质，该超导介质可在受热汽化后通过高温传输管道进入终端换能器、并在温度降低后液化回流至真空集热管的第一内管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许长河，
申请(专利权)人：许长河，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]