[實用新型]半球面采光二次反射太陽能熱水器

無效

• 申請號: 201020554150.4
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN201885419U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 張立君
• 申請（專利權）人: 北京印刷學院
• 主分類號: F24J2/10
• 分類號: F24J2/10;F24J2/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域：

本實用新型涉及一種太陽能應用技術，特別是一種利用旋轉拋物面聚光原理接收太陽能的半球面采光二次反射太陽能熱水器，該裝置通過旋轉拋物面的反光聚焦作用接收太陽能，可大幅提高太陽能的接收效率。

背景技術：

太陽能是一種清潔能源，取之不盡、用之不竭，也不會造成環境污染，如今，無論在沿海城市，還是在內陸城市，太陽能產品正越來越多地進入人們的視野，太陽能路燈、太陽能草坪燈、太陽能庭院燈、太陽能樓道燈、公交站臺燈、交通信號燈等等，各種太陽能熱水器也已經走近千家萬戶。但這些太陽能產品大多數都沒有聚光功能，造成太陽能利用率低下。太陽能接收元件表面的光強提高一倍，太陽能接收元件的接收效率將提高一倍，目前太陽能產業技術競爭的焦點主要是太陽能接收效率之爭，可見提高接收效率對整個行業重要程度，因此能否有效的提高太陽能接收元件的光照強度，就成為人們利用太陽能時最為關注的問題。

近些年，國外在一些太陽能電站的光伏矩陣中實現了太陽能聚光接收，國內也有類似的試驗裝置，但這些裝置結構復雜、體積龐大、造價高難以在太陽能家用產品上得到推廣。

實用新型內容：

為了克服現有的聚光裝置機械結構復雜、體積龐大、造價高等缺點.本實用新型針對現有技術存在的不足，對現有技術進行了改進，提出了一種體積小、結構簡單可靠、成本低的太陽能聚光接收裝置、它可實現太陽能的聚光接收。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：在一個長方形箱體內安裝了多個太陽能聚光接收機構，在長方形箱體的上方安裝了一個水箱，在長方形箱體的上面蓋有一塊平面透明蓋板，平面透明蓋板將各太陽能聚光接收機構封閉在長方形箱體內，各太陽能聚光接收機構整齊排列在長方形箱體內，各太陽能聚光接收機構都由一塊旋轉拋物面反光鏡和一個光能接收器構成，太陽能聚光接收機構分為多組，在每一組太陽能聚光接收機構的前面都安裝了一塊長方形的大平面反光鏡、各組的大平面反光鏡的中間位子沿其長邊方向開有一條長直的光線入射狹縫，各組太陽能聚光接收機構的大平面反光鏡與平面透明蓋板相交成45°角，

各太陽能聚光接收機構的光能接收器都由一塊半球面空心導熱腔體構成，

各組太陽能聚光接收機構的光能接收器安裝在該組的大平面反光鏡的反光面的背面，各組太陽能聚光接收機構的光能接收器的各半球面空心導熱腔體的開口正對該組的大平面反光鏡的光線入射狹縫并且各半球面空心導熱腔體的開口正對該旋轉拋物面反光鏡的反光面，各太陽能聚光接收機構的光能接收器的半球面空心導熱腔體的球心與該太陽能聚光接收機構的旋轉拋物面反光鏡的焦點相互重合，各組太陽能聚光接收機構的旋轉拋物面反光鏡的焦點位于該組的大平面反光鏡的光線入射狹縫上，

當太陽光垂直于平面透明蓋板入射時，入射光線通過各組太陽能聚光接收機構的大平面反光鏡和旋轉拋物面反光鏡的反射聚焦后都能穿過大平面反光鏡的光線入射狹縫垂直照射在各光能接收器的半球面空心導熱腔體上，照射在半球面空心導熱腔體上的光能通過半球面空心導熱腔體轉換為熱能，通過各大平面反光鏡和旋轉拋物面反光鏡的反射聚焦作用大幅提高了照射在各光能接收器的半球面空心導熱腔體上的太陽光的強度，因此大幅提高了各光能接收器的光熱轉換率。

本實用新型的有益效果是：通過各旋轉拋物面反光鏡的反光聚焦作用大幅提高了照射在各光能接收器上的太陽光的強度，因而大幅提高了各光能接收器的光熱轉換率，實現了在強光和弱光的環境下都有較高的光熱轉換率。

附圖說明：

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的整體結構圖。

圖2是本實用新型的整體結構圖的A-A剖視圖。

圖3是本實用新型的整體結構圖的B-B剖視圖。

圖4是本實用新型實施例的太陽能聚光接收機構剖視圖的放大圖。

圖5是旋轉拋物面的示意圖。

在圖5的旋轉拋物面構成圖中：旋轉拋物面S，旋轉拋物面的準平面S1，旋轉拋物面的頂點O，旋轉拋物面的焦點f，旋轉拋物面的對稱軸L。

具體實施方式：

在圖1、圖2和圖3中，在一個長方形箱體3-1內安裝了25個太陽能聚光接收機構，25個太陽能聚光接收機構被分為五組，在長方形箱體3-1的上方安裝了一個水箱8-1，在長方形箱體3-1的上面蓋有一塊平面透明蓋板4-1，平面透明蓋板4-1將各太陽能聚光接收機構封閉在長方形箱體3-1內，各太陽能聚光接收機構整齊排列在長方形箱體3-1內，各太陽能聚光接收機構都由一塊旋轉拋物面反光鏡和一個光能接收器構成，