[其他]太陽能加熱系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86103300
• 申請日: 1986-05-13
• 公開（公告）號: CN86103300A
• 公開（公告）日: 1987-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴維·羅伊·米爾斯
• 申請（專利權(quán)）人: 悉尼大學(xué)
• 主分類號: F24J2/02
• 分類號: F24J2/02;F24J2/46
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 王峰章

本發(fā)明涉及一個加熱系統(tǒng)，它采用了太陽能，它的其中一個用途是以爐灶的形式供煮食。

本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)，可避免采用燃料，除了該種系統(tǒng)可作為補充能源用于回路外，該系統(tǒng)由于太陽能入射的緣故可獨自工作。隨著高效率太陽能收集器當(dāng)今發(fā)展所致，已使這點成為可能。這種太陽能收集器已由悉尼大學(xué)研制出來。

廣義地說，本發(fā)明提供了一個加熱系統(tǒng)包括了至少一個太陽能收集器組件，該組件上裝有太陽選擇表面涂層通過涂層熱交換流體直接受到太陽能的加熱作用。系統(tǒng)還包括至少一個金屬的加熱組件，它放在比太陽能收集器更高的位置和容易受到從太陽能收集器的液體蒸汽的加熱作用。此外，一個熱儲存存區(qū)位于比加熱組件更低的位置用于儲存從太陽能收集器來的液體帶來的熱量。因而系統(tǒng)可當(dāng)作無陽光照射期間的剩余熱量的來源。

全部或每個太陽能收集器組件最好包括已公開的單頭真空的收集器管組成，可參考上述澳大利亞專利，申請?zhí)枮?9388/83。同時，全部或每個集熱器管最好由聚光器烘烤。

金屬的加組件是一個加熱板（它可作成炊具形），它接觸從液體面上升的熱蒸汽。若加熱板是凹形結(jié)構(gòu)的話，可直接和蒸汽接觸。在這種條件下，蒸汽放出熱量后可能會冷凝從加熱板流下。一個閥門可和加熱板并列用來調(diào)節(jié)通往加熱板的蒸汽的流量。

特別建議采用的結(jié)構(gòu)是加熱板和一個儲存水的容器的上部連接或是其組成部分，容器和收集器組件連接，并且其作用正如一個熱儲存區(qū)。由于液體在容器和收集器之間流通，使容器中液相的液體吸收了熱量，蒸汽從容器內(nèi)的液面上升碰到加熱板的底部。當(dāng)和加熱板接觸時，蒸汽往加熱板釋放熱量并冷凝，之后它又落入容器進行再加熱。

容器內(nèi)盛載的液體建議是水，雖然其他液體如油也可采用。液體保持在低于加熱板的位置。

在其他安排中，熱儲存區(qū)其組成可以是液體和、或者是比熱大的固體物質(zhì)，由此從收集器組件來的液體被輸送到加熱組件。

當(dāng)儲熱區(qū)是液體容器的形式時，這樣的容器應(yīng)和四周環(huán)境絕緣。隔熱絕緣可在容器內(nèi)外壁之間抽真空實現(xiàn)，但最好在容壁上纏繞隔層和/或固體絕熱層。

根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)有各種用途，其范圍從工業(yè)加熱設(shè)備至實庭煮食用具。在后一種用途中，系統(tǒng)可以用于普通燃料和電力不能使用和/或昂貴的地方。

由下面對加熱系統(tǒng)在家庭煮食使用的介紹，可對本發(fā)明有更全面的了解。這種系統(tǒng)有附圖說明：

圖1是第一種加熱系統(tǒng)的側(cè)視圖，包括了一個太陽能收集器和一個有蓋的爐灶，加熱系統(tǒng)的爐灶部分是以剖視表示;

圖2是圖1中加熱系統(tǒng)的主視圖，局部的聚光器圖示中由一端截去。

圖3是一個帶有導(dǎo)管的金屬加熱容器的立體圖，它是從圖1中分離出來的。

圖4是圖3所示裝置的主視圖;

圖5是圖3所示裝置的側(cè)視圖;

圖6是第二種類型加熱系統(tǒng)的側(cè)視圖，雖是示意圖，可說明一個家庭煮食系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。

如圖1至圖5所示，加熱系統(tǒng)有兩個反向伸展的、通常是水平的金屬管10，其外端是封閉的，而其內(nèi)端通過T型接頭11和總導(dǎo)管12連接。如圖2所示，每條導(dǎo)管10是滑動地設(shè)在環(huán)行收集器組件13內(nèi)，該組件基本上沿導(dǎo)管的全長伸延。圖2中，收集器組件13沿導(dǎo)管10往外移置，使之曝曬導(dǎo)管，而且收集器組件一般是不固定的。

每個收集器組件13包括一個抽空的收集器元件含有一個單頭的內(nèi)管，一個外玻璃管圍繞內(nèi)管，兩者之間是抽真空的。同時，內(nèi)管的外表面涂敷一種太陽能選擇表面涂層，其作用是吸收太陽輻射和將太陽輻射的熱量通過收集器傳遞至導(dǎo)管10。本發(fā)明采用的收集器型號已在澳大利亞專利、申請?zhí)枮?9388/83中公開。

收集器13收集到的熱量被傳遞并通過導(dǎo)管10至在系統(tǒng)運行的、進出導(dǎo)管10的液體。拋物線型反射器位于收集器13的背后，用于聚集太陽輻射至收集器上面。

拋物線型反射器14由收集器13支承，而后者支承于導(dǎo)管10和支承架15。反射器14圍著收集器13旋轉(zhuǎn)，使它們在一天內(nèi)不同時間可定向于最好位置，以便收集太陽輻射。

一個熱量儲存裝置其形狀通常是一個圓桶容器16通過總導(dǎo)管12和導(dǎo)管10連接。容器16是由不銹鋼卷板制造或鑄出來的，它有一個桶壁17，一個桶底18靠近容器底端，和一個上盤狀板19，盤狀板19的作用是作為一個加熱元件或加熱板。

總導(dǎo)管12和容器16的內(nèi)腔相連于靠近容器的下端，一個壓力安全閥20通過另一個導(dǎo)管21連接容器的上部。

系統(tǒng)操作時，容器16注入相等于容器容積一半或四分之三的水。水也同樣充滿了總導(dǎo)管12和導(dǎo)管10。