[實用新型]太陽光采集和傳輸裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820126031.1
• 申請日: 2008-06-20
• 公開（公告）號: CN201226047Y
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任鴻頻
• 申請（專利權(quán)）人: 任鴻頻
• 主分類號: G02B19/00
• 分類號: G02B19/00;G02B7/198;G02B7/182;G02B6/00;G02B6/32
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技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于光線采集和利用技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種可以采集太陽光并進(jìn)行傳輸利用的太陽光采集和傳輸裝置。

背景技術(shù)

太陽光在空氣中由于空氣密度的不均勻稍微發(fā)生彎曲，但這種彎曲基本上可以忽略不計，仍然認(rèn)為是直線傳播的。太陽光照射到地面上根據(jù)地面上的不同物體對光進(jìn)行反射、散射和不同程度上的折射，人們可以感覺到萬物的美麗可見。太陽光是人類在白天用于照明的唯一光源，為了利用太陽光，人們在建筑物上設(shè)置采光窗、采光天棚，以利于更過多的光線直接照射進(jìn)室內(nèi)，提高室內(nèi)的亮度。

但是目前多數(shù)建筑物無法保證每個空間內(nèi)都開設(shè)可以讓太陽光照射進(jìn)來的窗口或者采光口，例如多數(shù)居民住房的衛(wèi)生間或者眾多的地下建筑，該類建筑物在白日均依靠用電照明裝置，這造成了巨大的電力消耗。由于太陽光是無法直接改變傳播方向，雖然鏡面可以改變光線的傳播防線，但是目前尚無裝置和技術(shù)可以實現(xiàn)對太陽光的多個方向轉(zhuǎn)換后傳輸利用。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，能夠合理的獲取太陽光，并可實現(xiàn)光纖的方便傳輸并利用與諸如地下室或無法實現(xiàn)正常日光照明的地方進(jìn)行日光獲取的太陽光采集和傳輸裝置，它能夠利用太陽光，降低白天用電照明的消耗。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種太陽光采集和傳輸裝置，其特征在于所述太陽光采集和傳輸裝置包括：

將太陽光集中反射到一接收裝置的太陽光收集器，該收集器包括一反射面和控制反射面旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動盤；

將反射的太陽光進(jìn)行接收和傳輸?shù)奶柟饨邮昭b置，該接收裝置包括一反射光接收器和傳輸光纖。

具體的講，所述太陽光收集器的反射面為一曲面或平面反射鏡，反射鏡架設(shè)在一轉(zhuǎn)動盤上，所述轉(zhuǎn)動盤為控制反射面始終能夠?qū)⑻柟夥瓷涞浇邮昭b置的光線感應(yīng)轉(zhuǎn)動盤。

所述光線感應(yīng)轉(zhuǎn)動盤包括分別具有光電三極管的感光電路，兩感光電路分別經(jīng)緩沖器連接一比較電路，比較電路連接設(shè)置一控制電路，所述控制電路與一電動機(jī)控制連接。

所述兩光電三極管相鄰并排固定在與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸同軸的軸套上，所述兩光電三極管的感光面均相對太陽光設(shè)置。

所述太陽光接收裝置包括一反射光接收器，接收器的一端連接傳輸光纖。

所述太陽光接收裝置的接收器一端設(shè)置光線轉(zhuǎn)換器，太陽光接收裝置通過光線轉(zhuǎn)換器連接光纖。

所述傳輸光線的光傳輸末端設(shè)置光線散射器，所述光線散射器包括凹透鏡。

太陽光經(jīng)過普通鏡面反射的反射效率高達(dá)90％以上，目前已經(jīng)出現(xiàn)的商業(yè)化應(yīng)用的反射鏡能夠?qū)崿F(xiàn)99％左右的高反射率。太陽光收集器最佳采用曲面反射鏡，它能夠?qū)⑵叫械奶柟夥瓷涞揭欢ǖ膮^(qū)域范圍內(nèi)，提高該范圍的光線流明，以提高接收裝置的接收光能量。接收裝置通過將光線進(jìn)行折射或者反射，可以通過光纖進(jìn)行傳輸，光纖的傳輸損耗較小，這樣絕大多數(shù)光線被傳輸，而極少量的光線被損耗。光纖可以實現(xiàn)無方向障礙傳輸，在需要對該采集和傳輸?shù)奶柟膺M(jìn)行日常照明使用時，可以在光纖的傳輸末端設(shè)置一散射器，將光線進(jìn)行如用電照明發(fā)光體一樣散射，例如凹透鏡，這樣諸如地下室等建筑物內(nèi)就可實現(xiàn)如太陽光直接照射的采光效果。

太陽光收集器由光感應(yīng)轉(zhuǎn)動盤控制實現(xiàn)跟蹤太陽光的動作，光感應(yīng)轉(zhuǎn)動盤為立體轉(zhuǎn)動自動尋找光源方向，能夠左右上下自動尋找太陽移動的位置。當(dāng)光電三極管的感光面?zhèn)日脤χ庠捶较颍潆娮枳冃。瑑筛泄怆娐穼⒃撔盘柗謩e經(jīng)緩沖器送到比較電路的輸入端，由比較電路輸出結(jié)果，兩感光電路的輸出電壓達(dá)到一致，比較電路輸出即為一低頻震動波形，雙向控制電路控制電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，當(dāng)兩感光電路的輸出電壓不一致時，雙向控制電路根據(jù)兩感光電路輸出電壓的比值控制電動機(jī)轉(zhuǎn)動調(diào)整太陽光收集器的方向。

該裝置可以在陽光充足的情況下可以將陽光引領(lǐng)到白日需用電照明的地下工作環(huán)境的地下室，如：地下寫字樓辦公區(qū)、地鐵交通、礦藏開采等的部分照明。民用可將陽光引領(lǐng)到廚房、衛(wèi)生間等，尤其是朝北終日不見陽光的屋子，以達(dá)到改變生活環(huán)境，殺菌提高衛(wèi)生與免疫的目的，同時可以節(jié)約能源，改善和提高人們的生活質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本實用新型具體實施方式的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中光線感應(yīng)轉(zhuǎn)動盤的組成結(jié)構(gòu)方框圖。

具體實施方式