專利名稱：旋轉(zhuǎn)拋物面聚光旋轉(zhuǎn)拋物面采光太陽能熱水發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能應(yīng)用技術(shù)，特別是一種利用旋轉(zhuǎn)拋物面聚光原理接收 太陽能的旋轉(zhuǎn)拋物面聚光旋轉(zhuǎn)拋物面采光太陽能熱水發(fā)電裝置，該裝置通過旋轉(zhuǎn)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。
技術(shù)背景太陽能是一種清潔能源，取之不盡、用之不竭，也不會(huì)造成環(huán)境污染，如今，無論在 沿海城市，還是在內(nèi)陸城市，太陽能產(chǎn)品正越來越多地進(jìn)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(tái)燈、交通信號(hào)燈等等，各種太陽能熱水器 也已經(jīng)走近千家萬戶。但這些太陽能產(chǎn)品大多數(shù)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(qiáng)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(chǎn)業(yè)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)主要是太陽能接收效率之爭(zhēng)，可見提高接收效率對(duì)整個(gè)行業(yè)重要程 度，因此能否有效的提高太陽能接收元件的光照強(qiáng)度，就成為人們利用太陽能時(shí)最為關(guān)注 的問題。近些年，國(guó)外在一些太陽能電站的光伏矩陣中實(shí)現(xiàn)了太陽能聚光接收，國(guó)內(nèi)也有 類似的試驗(yàn)裝置，但這些裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、造價(jià)高難以在太陽能家用產(chǎn)品上得到推
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的聚光裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、造價(jià)高等缺點(diǎn).本實(shí)用新型 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、成 本低的太陽能聚光接收裝置、它可實(shí)現(xiàn)太陽能的聚光接收。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是旋轉(zhuǎn)拋物面聚光旋轉(zhuǎn)拋物面采 光太陽能熱水發(fā)電裝置該裝置由長(zhǎng)方形箱體、水箱、冷水管、熱水管、平面透明蓋板和太陽 能聚光接收機(jī)構(gòu)構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡和一個(gè)光能接收 器構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的光能接收器都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體和一塊旋 轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板構(gòu)成。各個(gè)太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的光能接收器安裝在該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋 物面反光鏡的焦點(diǎn)上，各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板緊密粘合在該光能接收 器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的表面上，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面 空心導(dǎo)熱腔體的焦點(diǎn)與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的焦點(diǎn)相互重合，各太 陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的開口正對(duì)該太陽能聚光接收 機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的反射面，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心 導(dǎo)熱腔體的對(duì)稱軸與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的對(duì)稱軸相互重合。在長(zhǎng)方形箱體內(nèi)安裝了多個(gè)太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)，在長(zhǎng)方形箱體的上方安裝了一 個(gè)水箱，在長(zhǎng)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(jī)構(gòu)封閉在長(zhǎng)方形箱體內(nèi)，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)整齊排列在長(zhǎng)方形箱體內(nèi)，各太陽能聚 光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的開口正對(duì)平面透明蓋板，各個(gè)太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋 轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的焦點(diǎn)位于同一平面上。各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板與該光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心 導(dǎo)熱腔體的焦點(diǎn)相互重合，各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板緊密粘合在該光能 接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的表面上，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋 物面空心導(dǎo)熱腔體的焦點(diǎn)與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的焦點(diǎn)相互重合， 各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的開口正對(duì)該太陽能聚光 接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的反射面，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面 空心導(dǎo)熱腔體的對(duì)稱軸與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的對(duì)稱軸相互重合。太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)被分為多組，各組光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體都 通過一根導(dǎo)熱管串接在一起，各組的導(dǎo)熱管的通過熱水管和冷水管與水箱相通。當(dāng)太陽光垂直于平面透明蓋板入射時(shí)，通過各旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的反射使反射光 線照射在各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板上，光能的一部分通過各光能接收器 的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板轉(zhuǎn)換為電能，光能的另一部分通過各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物 面空心導(dǎo)熱腔體轉(zhuǎn)換為熱能，因各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱 腔體的拋物面焦點(diǎn)與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的焦點(diǎn)相互重合并且旋 轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的拋物面開口正對(duì)該旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的反光面，因此各太陽能聚 光接收機(jī)構(gòu)的光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板上反射的平行光線經(jīng)該太陽能聚 光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的反射多次照射在各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能 電池板上，因此照射在各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板上的光能大部分轉(zhuǎn)變?yōu)?電能和熱能，大幅提高了各光能接收器的光電和光熱轉(zhuǎn)換率。本實(shí)用新型的有益效果是通過各旋轉(zhuǎn)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(qiáng)度，因而大幅提高了各光能接收器的光電和光熱轉(zhuǎn)換 率，實(shí)現(xiàn)了在強(qiáng)光和弱光的環(huán)境下都有較高的光電和光熱轉(zhuǎn)換率。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)圖的A-A剖視圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)剖視圖的放大圖。圖4是旋轉(zhuǎn)拋物面的示意圖。在圖4的旋轉(zhuǎn)拋物面構(gòu)成圖中旋轉(zhuǎn)拋物面S，旋轉(zhuǎn)拋物面的準(zhǔn)平面Si，旋轉(zhuǎn)拋物 面的頂點(diǎn)0，旋轉(zhuǎn)拋物面的焦點(diǎn)f，旋轉(zhuǎn)拋物面的對(duì)稱軸L。
具體實(shí)施方式
在圖1和圖2中，在一個(gè)長(zhǎng)方形箱體3-1內(nèi)安裝了 25個(gè)太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)，25個(gè) 太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)被分為五組，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)整齊排列在長(zhǎng)方形箱體3-1內(nèi)， 各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡和一個(gè)光能接收器構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的開口正對(duì)平面透明蓋板3-1，在長(zhǎng)方形箱體3-1的上方安 裝了一個(gè)水箱8-1，在長(zhǎng)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(jī)構(gòu)封閉在長(zhǎng)方形箱體3-1內(nèi)。在圖3中第一太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1和光能接收器 1-2-1構(gòu)成，光能接收器1-2-1由旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9和旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池 板10-9構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板10-9緊密粘合在旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9 的表面上，旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9通過導(dǎo)熱管9-1-3、冷水管9-1-2和熱水管9_1_1 與水箱8-1相通。旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9的焦點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1的焦點(diǎn)相互重 合，旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9的對(duì)稱軸與旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1的對(duì)稱軸相互重合， 旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9的開口正對(duì)旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1的反射面。當(dāng)太陽光垂直于平面透明蓋板4-1入射時(shí)，通過旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1的反射 使反射光線照射在旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板10-9上，光能的一部分通過旋轉(zhuǎn)拋物面形 太陽能電池板10-9轉(zhuǎn)換為電能，光能的另一部分通過旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9轉(zhuǎn)換為 熱能。因旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9的拋物面焦點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1的焦點(diǎn) 相互重合并且旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體5-9的拋物面的開口正對(duì)旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡1-1-1 的反光面，因此旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板10-9上反射的平行光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡 1-1-1的反射多次照射在旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板10-9上，因此照射在旋轉(zhuǎn)拋物面形太 陽能電池板10-9上的光能大部分轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎蜔崮?，大幅提高了各光能接收?-2-1的光 電和光熱轉(zhuǎn)換率，上述各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、各項(xiàng)尺寸和光能接受過程與第一太 陽能聚光接收機(jī)構(gòu)相同。
權(quán)利要求1. 一種旋轉(zhuǎn)拋物面聚光旋轉(zhuǎn)拋物面采光太陽能熱水發(fā)電裝置，該裝置由長(zhǎng)方形箱體、 水箱、冷水管、熱水管、平面透明蓋板和太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu) 都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡和一個(gè)光能接收器構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的光能接收器 都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體和一塊旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板構(gòu)成，其特征是各 個(gè)太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的光能接收器安裝在該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡 的焦點(diǎn)上，各光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板緊密粘合在該光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋 物面空心導(dǎo)熱腔體的表面上，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔 體的焦點(diǎn)與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的焦點(diǎn)相互重合，各太陽能聚光接 收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的開口正對(duì)該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn) 拋物面反光鏡的反射面，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)光能接收器的旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體的 對(duì)稱軸與該太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡的對(duì)稱軸相互重合。
專利摘要一種旋轉(zhuǎn)拋物面聚光旋轉(zhuǎn)拋物面采光太陽能熱水發(fā)電裝置，該裝置由長(zhǎng)方形箱體、水箱、冷水管、熱水管、平面透明蓋板和太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面反光鏡和一個(gè)光能接收器構(gòu)成，各太陽能聚光接收機(jī)構(gòu)的光能接收器都由一塊旋轉(zhuǎn)拋物面空心導(dǎo)熱腔體和一塊旋轉(zhuǎn)拋物面形太陽能電池板構(gòu)成，該裝置通過旋轉(zhuǎn)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，可用來實(shí)現(xiàn)在強(qiáng)光和弱光的環(huán)境下太陽能的采集和接收。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201885436SQ201020554129
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者張立君 申請(qǐng)人:北京印刷學(xué)院