[發明專利]窗式發電儲能裝置

在審

• 申請號: 201711389013.2
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108151338A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 劉國忠
• 申請（專利權）人: 劉國忠
• 主分類號: F24S20/63
• 分類號: F24S20/63;F24S60/30;F03G6/06;E06B3/66;H02J7/32
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本發明涉及一種窗式發電儲能裝置，主要應用在房屋的窗戶上，在日光的照射下產生和存儲電能。所述裝置包括窗體、微型發電機、波輪、飽和液體、單向閥、上下層蓄電池、外中內層玻璃、內部電纜和輸出電纜等。本發明利用太陽光線透過外層玻璃照射在飽和液體上，產生的熱量使飽和液體中的氣體蒸發出來，氣體向上產生壓力，通過上下單向閥促使液體運動，從而推動波輪轉動，波輪連接微型發電機發電(類似汽輪機或水輪機發電原理)，通過內部電纜存儲到蓄電池中，使用電能時再通過電纜輸出。本發明在不改變窗戶的功能的前提下，自動產生和存儲電能，巧妙利用太陽能轉換成熱能，熱能再轉換為電能，結構簡單、環保，應用效果顯著。

技術領域

本發明涉及一種在房屋建筑中利用太陽能產生電能的裝置，具體涉及一種窗式發電儲能裝置。

背景技術

隨著工業化的到來，電力需求逐年增長，傳統的煤電環境污染嚴重，而且日益枯竭，而太陽能資源安全無污染，環保廉價，是今后發展的主要方向。

太陽能的利用目前大多是利用光伏效應，也這就是太陽能電池的原理，需要很大的投資。而太陽能儲熱比較簡單可行，太陽能儲熱分為顯熱儲熱、潛熱儲熱等。顯熱儲熱是利用物質溫度升高時吸熱，降低時放熱的特征來實現的，其儲熱介質可以是水、沙石、油和其他適當的物質。潛熱儲熱是利用物質狀態變化時吸收或放出熱量來實現的，儲熱介質有石蠟等。

發明內容

有鑒于此，本發明利用集熱器的原理，以及飽和液體的性質，研究發明了一種簡單的裝置，把儲熱裝置裝到窗戶里，可以廣泛應用，簡單易行，充分利用了太陽能的輻射能。

本發明的技術方案為：

一種窗式發電儲能裝置，在窗戶玻璃夾層中形成了集熱器，吸收太陽的輻射能向夾層中的飽和液體傳遞熱量，熱能釋放出蒸汽產生壓力，再轉化為機械能，推動飽和液體流動，帶動波輪轉動，經波輪傳動到微型發電機發電，即類似汽輪機或水輪機發電原理，轉化為電能；最后通過內部電纜儲存到窗戶中的蓄電池。

所述的窗式發電儲能裝置主要由窗體、微型發電機、波輪、上部單向閥、下部單向閥、上層蓄電池、下層蓄電池、外層玻璃、中層玻璃和內層玻璃構成；窗體相當于普通窗戶，外側玻璃與中層玻璃以及中側玻璃與內層玻璃之間密閉，窗體兩側各形成獨立的一組外層密封空間和內層密封空間；在外層密封空間和內層密封空間里裝有透明飽和液體；所述的微型發電機設置在窗體兩側的框架內；兩側的各個微型發電機的轉動軸均對應連接一波輪，波輪與微型發電機數量相同，安裝在與其相連的微型發電機同一側的內層密封空間內；在每一組外層密封空間和內層密封空間的頂部之間設置一個上部單向閥，底部之間設置一個下部單向閥；上部單向閥的通行方向是從外層密封空間通向內層密封空間，下部單向閥的通行方向是從內層密封空間通向外層密封空間；在窗體上安有蓄電池；所述的微型發電機的電源輸出線串接到蓄電池。

飽和液體可以是水充氧氣的飽和液體，可以是乙醚或戊烷，也可以是其他液體的混合液。

微型發電機為6個，每側框架內各為3個，上下隔開距離等數量地分設在窗體兩側的框架內。

所述的蓄電池有兩個，在窗體的頂端和底端各安有一個上部蓄電池和一個下部蓄電池。

窗體兩側的微型發電機由內部電纜分別串接在一起，一側的內部電纜串接后輸送到上部蓄電池，另一側的串接到下部蓄電池，上部蓄電池與下部蓄電池的輸出連接到一起為總電源輸出。

本發明的有益效果是：

本發明結構簡單，相當于普通窗戶使用，在窗戶玻璃夾層中形成了集熱器，吸收太陽的輻射能向夾層中的飽和液體傳遞熱量，將太陽能先轉化為熱能，熱能再自動轉化為機械能，最后轉化為電能(類似汽輪機或水輪機發電原理)。產生的電能過程無污染，衛生環保免維護，使用面極廣，經濟效益顯著。

附圖說明

圖1是本發明窗式發電儲能裝置的組成示意圖，