[發(fā)明專利]碟式環(huán)焦太陽能利用裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710158836.8
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN108692467A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設計）人: 郭志彬
• 申請（專利權）人: 郭志彬
• 主分類號: F24S20/30
• 分類號: F24S20/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明是一種碟式環(huán)焦太陽能利用裝置。它能使碟式聚光器近焦點處的懸空取能點，沿軸線方向下移至碟式聚光器反射鏡的中心點位置，從而使聚光器的跟蹤采光部分與取能存儲部分實現(xiàn)動分離，為全天侯取能提供技術保障，為太陽能以光、熱、電多方面、多形式的利用奠定了基礎，為節(jié)能環(huán)保開辟了一條嶄新的通途。

技術領域

本發(fā)明涉及一種太陽能利用裝置

背景技術

碟式聚光器又名太陽灶，有聚光比高，能獲得極高的工質(zhì)能量的特點，這點恰恰是太陽能利用的根本點，是提高太陽能應用范圍的根本指標。但是由于聚焦點懸于空中，且伴隨著跟蹤器追日游動，獲取其能在技術上和安全系數(shù)方面均有其致命障礙。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種方案。它能將碟式聚光器近焦點處的懸空取能點，沿聚光器軸線方向下移，從而為安全、方便、高效獲取其能提供了充分的技術保障。

一種碟式環(huán)焦太陽能利用裝置(見附圖1)，其空間結構分為幾部分，其一，由碟式環(huán)焦聚光器構成的采光部分；其二，由透光鏡、反光鏡及背罩、切向戡誤器、徑向戡誤器、導光管及背罩、端口透鏡及抽氣口所組成的光位移部分，內(nèi)置真空；其三，由灶頭構成的輸出部分，其特征在于所述裝置能將陽光由碟式環(huán)焦聚光器聚集穿過透光鏡聚焦成焦環(huán)(A)后，由反光鏡轉(zhuǎn)化成近平行光進入由導光管與徑向戡誤器構成的導光區(qū)，將其中含有切向矢量的斜光和含有徑向矢量的斜光，分別由切向勘誤器及徑向勘誤器轉(zhuǎn)化為近平行光，經(jīng)過端口透鏡，以平面鏡加灶頭方式或以錐形鏡加光纖或直接由整束光纖輸出并利用之。

下面就本發(fā)明各部分作分解說明：

碟式環(huán)焦聚光器(見附圖1)其構成是在一條拋物線上自頂點始取其一半拋物線段，在同平面上沿與焦軸距離為焦環(huán)(A)半徑的平行線為軸作360°旋轉(zhuǎn)所呈之面，并在其面對焦環(huán)(A)一側(cè)鍍金屬反光膜即為碟式環(huán)焦聚光器。聚光器中心有焦環(huán)(A)大小無效采光空區(qū)，作為光位移裝置區(qū)。

透光鏡其受光面以球面或橢球面為宜，其結構為在焦環(huán)(A)上取一點為圓心在與中心軸同平面上以正對聚光器反光面作圓弧，沿聚光器的中心軸作360°旋轉(zhuǎn)所呈之球面，即為透光鏡面；將球面圓心沿平行于聚光器的中心軸作軸向拉伸至焦距長，以球面半徑為短軸所呈之面即為橢球面透光鏡。碟式環(huán)焦聚光器所呈之焦環(huán)(A)，理論上應為一線環(huán)，相配的透光鏡自然為圓形。實際上因為加工誤差，焦環(huán)(A)為上下有一定厚度的環(huán)帶，這樣用橢球面透光鏡將更為切且(見附圖1)，其焦距要與焦環(huán)(A)環(huán)帶厚度相適配。

反光鏡(見附圖2)由環(huán)焦拋物面或環(huán)焦半橢球面構成，其結構為一條取口向聚光器，焦點在聚光器焦環(huán)(A)上，并與聚光器中心軸共面且相交的半條拋物線的頂點旁一段線段，并沿聚光器中心軸做360°旋轉(zhuǎn)所呈之面，在面對焦環(huán)(A)一側(cè)鍍金屬反光膜即成環(huán)焦拋物面反光鏡；將橢圓沿短軸分半，照以上拋物線相同操作即成環(huán)焦半橢球面反光鏡，在該鏡背面可加保溫層或加黑色吸熱層并配以向內(nèi)的反光罩即背罩。在反光鏡焦點與頂點間投射的光、反射光則向中心軸傾斜，反之宜然。因此在實際應用時，要將焦環(huán)A的環(huán)帶光大部分要放置在焦點與頂點間投射(見附圖1)。調(diào)整導光管與反光鏡的相對位置，即透光窗的窗口很重要，即在保證光全部投射的同時，盡可能小的窗口，這樣會盡量減少光的逃逸。

徑向戡誤器其外表面為錐形，上鍍金屬反光膜，其結構為在第I象限的第一條正切曲線部分線段沿X＝π/2線作360°旋轉(zhuǎn)所呈之面其大口要與反光鏡尖端無效反光區(qū)相吞合(見附圖2)，

導光管為圓筒形，內(nèi)經(jīng)與焦環(huán)(A)相同，內(nèi)鍍金屬反光膜，輸出端為平形或斜劈形；整個導光管向輸出端可作隧道散光處理，在該鏡的背面可加保溫材料，或加黑色吸熱層再配以向內(nèi)的反光罩即背罩。

切向戡誤器為口向?qū)Ч夤苤行妮S，細小的、豎向并排貼附在導光管內(nèi)壁上的或口向?qū)Ч夤苜N附在徑向勘誤器上的槽式反光器，其曲面有拋物線形、大于外導光管半徑的長焦距半橢圓形或三角形沿中心軸軸向延伸成槽形面(見附圖3)。