本发明专利技术属于太阳能储热装置领域。使用了聚光式采光机构与热交换器组成循环回路。利用这样的循环回路组成采光系统群，把大量的热能储存在真空保温储热库内储存备用。完成了第一道循环回路。把完成这道采光储热功能的循环叫做第一次循环回路。真空保温储热库的热能，有热交换器与使用区的热交换件等配件组成的循环回路。使库内的热能使用于各种生产中。完成了第二道循环回路。把完成这道热能使用的功能循环叫做第二次循环回路。第二次循环回路，设计了单组加热系统，可以把热能使用于多处，互不影响。设计了能量分配系统。可以把储热库的热能集中一处使用，也可以在储热库内同时设计这两种系统。随用随开，不用就关。
【技术实现步骤摘要】
太阳能储热库 本专利技术属于太阳能储热装置领域。
技术介绍
冷库，太阳能储热库是在冷库的启发下，开拓的新产品。冷库，利用系统把冷气输送到库内与食品或物品交换热量。食品或物品吸收了冷气在低温下储存。太阳能储热库就可以利用系统把热能输送到储热库内，利用储热介质把热能吸收，储存备用在储热库内。在需要使用时，再把热能输送到需要的地方使用。设计构思太阳能储热库有三个部分组成。①采光机构。②储热库。③热能使用区。在储热库内安装着热交换器与储热介质。采光机构与库内的热交换器组成循环回路， 就构成了采光系统。在系统内装入传热介质。采光机构采集的阳光热能，可以利用传热介质把热能输送到热交换器，利用储热介质吸收热能储存在库内备用。完成了采光储热备用的功能。把它叫做第一次循环回路。储热库内的另一组热交换器与热能使用区的热交换件组成循环回路。构成另一个使用热能工作系统。热交换器吸回储存备用的热能。利用传热介质把热能输送到热交换件去使用热量。完成了热能的使用功能。它做的工作是第二次循环，把它叫做第二次循环回路。储热库成为采光机构与热能使用区热交换件的接口。(图 1)技术方案1选择棉子油做传热介质。因棉子油是液体，可流动，载热温度高。选择六水氯化钙做储热介质。使用潜热储存热能。2，采光机构的技术方案。设计的构思采光机构，是采集阳光热能的热交换机构。 集光管是与太阳交换热量的热交换件，要使集光管能达到更高的热量，采用旋转抛物面反射器聚光(聚光器)。聚光的方式为，抛物线的焦点是集光管，聚光为一条线。为使阳光从早到晚都能聚集在集光管上，使聚光器能跟着太阳旋转。要有太阳跟踪机构。聚光器能自动正反旋转。使聚光器早晨向东方倾斜45度，跟踪太阳到傍晚向西方倾斜45度。真空保温集光管的设计通过旋转抛物面的反射聚光，集光管会很快升温到几百度。集光管暴露在自然界中与自然界温差几百度。集光管会产生反辐射。因反辐射使温度下降，集光管就采集不到高温热能。为使让集光管能采集高温热能输送到室内。就要对集光管采取保温处理。采用的技术方案是集光心管(图2，图3)与玻璃真空管(图4，图5)相套。在两管之间的空间开口处密封，抽真空后注入氩气(图6，图7)。但这里氩气的作用不但有保温性能，而重要的是保护玻璃真空管内层玻璃，不会被集光心管的反辐射，而使内层玻璃升温过高被破坏的作用。集光管的出进管口，与库内的热交换器连接，以产生第一次循环回路。(图1，)集光管还可以设计加长真空保温集光管(图8，图9，图10，图11，图12)聚光器的设计聚光器的作用是把抛物线的反射阳光聚集在集光管上，能根着太阳旋转。设计方案是，先加工一个聚光器支架(图13，图14)。再用空心轴承(图15，图16) 把聚光器(图17，图18)与聚光器支架连接。聚光器就可以在聚光器支架上做旋转，集光管从空心轴承内穿过。集光管就成为聚光器的焦点。聚光器以集光管为轴心旋转。聚光器反射的阳光成一条线被集光管吸收。(图19，图20)太阳跟踪机构的设计太阳跟踪机构是由变速器(图21，图22，图23)与月牙齿(图24，图25)，螺旋轮(图26，图27)等组成。变速器的电动机转速为1440转，每日工作 10小时总转速为864000转。设计为三级传动装置。第一级为蜗轮传动，转比为144 1 转；第二级为蜗轮传动，转比为60 1转。两级总转比为8640 1转。变速器输出轴为6 分钟1转，每日100转。聚光器向东倾斜45度旋转到向西倾斜45度正好是安装在聚光器上的月牙齿行走100齿。与变速器输出轴的旋转啮合。因聚光器夜晚要返回向东方倾斜 45度，变速器采用蜗轮减速，不能反向旋转。所以第三级传动采用锥齿轮，做变向传动(惰轮)。使输出轴能正反旋转。月牙齿安装在聚光器的底部与螺旋轮啮合，螺旋轮通过锥齿轮与变速器输出轴上的锥齿轮啮合，(图28)变速器安装在聚光器支架上。变速器减速后输出轴上的锥齿轮，经螺旋轮与月牙齿的传动，使聚光器能做缓慢的来回旋转。聚光器能满足跟踪太阳的正常工作。所以聚光器早晚能向东西倾斜45度。自动变向拨叉的设计自动变向拨叉的工作(图31，图32)，是有上下跳板组，跳板组有曲柄，跳板，拉簧，支架等组成跳板组。上跳板组安装在变速器的上盖上，下跳板组安装在变速器内，用连杆连接，下跳板组的曲柄与拨叉连接，拨叉与锥齿轮连接管连接。锥齿轮 z5与z6连接在锥齿轮连接管两头，拨叉穿过导向杆，能平行移动。拨叉移动时带动锥齿轮 z5与z6移动，锥齿轮z5离开锥齿轮z7，锥齿轮z6与锥齿轮z7啮合变速器输出轴反向旋转。聚光器也反向旋转，当聚光器旋转到45度时，聚光器上左右安装了拨杆，左拨杆会推动上跳板组的曲柄，使曲柄移动，移动到一定的位置，上跳板组在拉簧的拉动下跳动。跳板移动了位置。因上下跳板组的跳板，有连杆连接，带动下跳板组的跳板移动，下跳板组在拉簧的拉动下也跳动。带动拨叉平移。使锥齿轮z6离开锥齿轮z7，锥齿轮z5与锥齿轮z7啮合。聚光器又反向旋转，此时，定时器断开电动机电源两小时，两小时后电动机通电，聚光器又开始旋转。聚光器旋转到45度时，聚光器上安装的右拨杆推动上跳板组的曲柄移动。重复以上动作。方向相反。拨叉的使用条件是靠聚光器上的拨杆推动上跳板组的曲柄移动实现自动变向的。安装支架的设计采光机构设计了两种安装形式，一种是墙面安装，使用安装架 (图四，图30)和连杆(图33，图34)与聚光器支架组合构成墙面安装支架。(图39)安装在向南的墙面上。墙面安装主要是对高层建筑的使用，高层建筑的楼上与楼下各层都有共同的安装条件。一种是屋面安装，使用前腿(图35，图36)和后腿(图37，图38)与聚光器支架组合构成屋面支架。(图19)屋面支架，可以安装在屋面，平台，与地面等地方。屋面安装主要是对农村的零散房屋的使用。3真空保温法的设计太阳能储热库可以利用热能加工食品，做烹饪工作，也可以用于其它工业，需要太阳能采集300°C以上的高温热能，才能正常工作。这种高温与环境温差几百度。在这种苛刻的温差条件下，想长期储存与输送高温热能，这也是在考验保温的性能，一般的保温材料难以实现。这一技术问题，解决的方案是；不用保温材料保温，开拓真空保温法。利用真空不传热的物理性能保温。具体方案是，①加工双层套箱，套箱两板壁之间形成了一个空间，在空间内放入加强网，(图44，图4 来增强内外板壁的强度，使内外板壁在抽真空时不会变形。抽真空后成了真空保温箱，箱内安装热交换器放入六水氯化钙就成为真空储热库(图48，图49)用于储存热能。②系统管道的保温，是在输送传热介质的系统管道上，再套上一根比原系统管道粗20毫米以上的金属管道，就形成了一个套管空间，在套管空间拐弯处或100至200毫米处放入定位环(图42，图4 使套管与原系统管道在拐弯时保持平行，做系统回路管道。使太阳能库在输送热能时传热介质处于决热。③系统管道过长时，可以另行加工双层套管，在两管壁之间的空间放入加强网密封(图40，图41)抽成真空，成了真空保温管(图46，图47)，可以套在过长的系统管道上保温。储热装置与输送热能都处于决热。达到长期储存高温热能的目的。4储热库的设计采用真空保温法，设计成真空保温的箱体，利用真空不传热的物理性能做保温层。箱壁加工成双层套桶形箱体，在套桶内外壁之间的夹本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．太阳能储热库：采光机构与热交换器组成独立循环系统，把独立的循环回路设计成系统群。可以采集大量的太阳热能，利用太阳能储热库的大容量储存。完成采光储存备用的功能。为利用被动式，自然对流循环方式，把真空保温集光管。增加了加长真空保温集光管。以使采光机构与储热库在同高度也能安装使用自然对流循环。采光机构采用了太阳自动跟踪设计，减少人工管理工作。使用的工作系统，设计两种形式，单组加热系统群。可以把储热库的热能同时使用于多处，互不应响。能量分配系统。可以把储热库的热能集中一处使用。根据使用的需要可以在一个储热库内设计单组加热系统与能量分配系统。满足使用的形式需要。太阳能储热库采用了真空保温法，利用真空不传热的物理性能保温，提高了保温性能。太阳能储热库：其特征在于，采光系统；采用了独立循环系统群。利用多组采光机构能大容量的采集阳光热能储存于储热库备用。使用热能系统；采用了单组加热系统，使热能能多处使用，互不应响。采用了能量分配系统，可以把储热库的热能集中一处使用。以满足使用形式的需要。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张其明，
申请(专利权)人：张其明，
类型：发明
国别省市：34
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。