專利名稱:一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能利用,特別是采用點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能采集,采用點(diǎn)聚焦的轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的聚焦跟蹤太陽(yáng)灶,涉及太陽(yáng)能的聚焦利用。
背景技術(shù):
槽式、碟式、塔式太陽(yáng)能技術(shù)主要是大規(guī)模的高溫采集技術(shù),通常太陽(yáng)能為家庭型的設(shè)備,因而比較小,槽式、碟式、塔式太陽(yáng)能技術(shù)無(wú)法直接的應(yīng)用于太陽(yáng)灶。塔式系統(tǒng)是將一個(gè)太陽(yáng)能鏡作為定日鏡,將多個(gè)太陽(yáng)能反射鏡聚焦于ー個(gè)太陽(yáng)能灶具上的太陽(yáng)能灶,由于塔式太陽(yáng)能采集的特征,使得其在跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程部分太陽(yáng)能鏡的利用時(shí)間僅為4-6小時(shí),如塔東側(cè)的太陽(yáng)能鏡在上午時(shí)基本無(wú)法利用,只有到了中午或者下午后才可以利用,因而太陽(yáng)能采集效率低,該技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)高溫的采集,但是通常·其規(guī)模較大,不適合于小型或者家用系統(tǒng)?,F(xiàn)有的太陽(yáng)灶主要是家庭型碟式系統(tǒng),自動(dòng)跟蹤能力差,太陽(yáng)能采集效率差,因而無(wú)法規(guī)?;茝V和應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供ー種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,采用太陽(yáng)能鏡采集焦點(diǎn)成為點(diǎn)的各種太陽(yáng)能光學(xué)鏡,在焦點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置太陽(yáng)能灶具,太陽(yáng)能灶具不跟隨太陽(yáng)能鏡一起運(yùn)動(dòng),在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中,其焦距發(fā)生變化,因而稱為變焦跟蹤;跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程聚焦于至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的經(jīng)濟(jì)利用,在進(jìn)行跟蹤太陽(yáng)的過(guò)程中,保持其焦距始終處于太陽(yáng)能灶具的點(diǎn)的區(qū)域;太陽(yáng)能灶具設(shè)置在太陽(yáng)能鏡周圍,在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中不跟隨太陽(yáng)能鏡進(jìn)行運(yùn)動(dòng);在太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有跟蹤控制裝置,太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,來(lái)實(shí)現(xiàn)的高溫高效采集及利用。由于采用點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能灶,同吋,采用變焦跟蹤的技木,因而稱為變焦固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶。本實(shí)用新型采用至少ー個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡與至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具組合構(gòu)成整體的跟蹤太陽(yáng)能灶裝置,將至少一個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡在多個(gè)太陽(yáng)能灶具之間最優(yōu)的聚焦,從而實(shí)現(xiàn)了提高現(xiàn)有太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)的跟蹤效率,降低了跟蹤系統(tǒng)的成本,這樣克服了現(xiàn)有塔式太陽(yáng)能灶太陽(yáng)能采集時(shí)間低的缺點(diǎn),通過(guò)設(shè)置多個(gè)太陽(yáng)能灶具的技術(shù)方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有太陽(yáng)能鏡的利用時(shí)間和效率的提高,使得點(diǎn)聚焦的系統(tǒng)可以進(jìn)行分布式、小型化的適合不同的規(guī)模的要求,同時(shí)也適合于大規(guī)模系統(tǒng)。具體發(fā)明內(nèi)容如下ー種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,包括至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具(I)、可以采集太陽(yáng)能的太陽(yáng)能鏡(2)、支撐太陽(yáng)能鏡的太陽(yáng)能鏡支架(4)、動(dòng)カ提供裝置、動(dòng)カ傳送裝置,以及電子控制系統(tǒng),其特征是包括至少ー個(gè)或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡以及至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具;太陽(yáng)能灶具設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的點(diǎn)狀的區(qū)域內(nèi),并設(shè)置在太陽(yáng)能鏡的上方或者下方,太陽(yáng)能灶具設(shè)置在太陽(yáng)能灶具支架上(12),太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,在太陽(yáng)能鏡支架或/和太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有跟蹤控制裝置,跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程中聚焦于至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中太陽(yáng)能灶具與太陽(yáng)能鏡不一起運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)能灶具與地面保持相對(duì)靜止,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦利用。多個(gè)太陽(yáng)能鏡或者多組太陽(yáng)能鏡在跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中將太陽(yáng)光聚焦到至少ー個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程,至少有ー個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡聚焦于至少ニ個(gè)太陽(yáng)能灶具上,每個(gè)或者每組太陽(yáng)能鏡選擇可以達(dá)到最高的太陽(yáng)能利用效率的太陽(yáng)能灶具進(jìn)行聚焦。由多個(gè)太陽(yáng)能鏡與多個(gè)太陽(yáng)能灶具組成的太陽(yáng)能灶,多個(gè)太陽(yáng)能鏡根據(jù)太陽(yáng)能采集效率進(jìn)行最優(yōu)的聚焦,每個(gè)太陽(yáng)能鏡可以根據(jù)太陽(yáng)能采集效率的原則選擇距離最近或者最優(yōu)的太陽(yáng)能灶具的原則,最優(yōu)的進(jìn)行聚焦選擇。這這種選擇可以是多個(gè)太陽(yáng)能鏡組成為ー組太陽(yáng)能鏡,共同選擇最優(yōu)的ー個(gè)太陽(yáng)能灶具,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的采集和利用。多個(gè)太陽(yáng)鏡中可以有太陽(yáng)能鏡在跟蹤過(guò)程中聚焦于ー個(gè)太陽(yáng)能灶具,但是至少有ー個(gè)或者ー組聚焦于兩·個(gè)以上的太陽(yáng)能灶具,或者根據(jù)需要聚焦于多個(gè)太陽(yáng)能灶具。所述太陽(yáng)能鏡支架由連接部件和至少ー個(gè)轉(zhuǎn)軸以及與地面或者安裝部位進(jìn)行連接的支撐件組成,由至少ー個(gè)或者ー組太陽(yáng)能鏡與太陽(yáng)能鏡支架組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng),太陽(yáng)能采集系統(tǒng)選擇至少下列ー種A、每個(gè)太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有ニ個(gè)轉(zhuǎn)軸,一個(gè)稱為橫軸另ー個(gè)稱為縱軸,橫軸和縱軸相互交叉,成90度夾角,太陽(yáng)能鏡與含有此轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng);B、每個(gè)太陽(yáng)能鏡分別與ニ個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,一個(gè)稱為橫軸另ー個(gè)稱為縱軸,橫軸和縱軸相互不交叉,一個(gè)轉(zhuǎn)軸與太陽(yáng)能鏡上或者太陽(yáng)能鏡邊框連接成為縱軸,另外一個(gè)與連接部件連接后再與太陽(yáng)能鏡連接成為橫軸,太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng);C、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)連接部件上組成ー個(gè)串聯(lián)組,每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡與ー個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,此軸成為縱軸,多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,此軸成為橫軸,橫軸與縱軸相互交叉,成90度,太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng);D、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)連接部件上組成ー個(gè)串聯(lián)組,每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡都與ー個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,此軸成為縱軸,多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,此軸成為橫軸,橫軸與并縱軸不相互交叉,太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng);E、由一個(gè)點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡,與ー個(gè)含有與地球自轉(zhuǎn)軸平行或者組成小于90度夾角的轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接。由于采用了多個(gè)太陽(yáng)能灶具,因而可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的太陽(yáng)能鏡的采集,太陽(yáng)能鏡可以根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)奶?yáng)能灶具進(jìn)行聚焦,同時(shí)由于采用了多個(gè)太陽(yáng)能灶具,因而可以選取最優(yōu)的太陽(yáng)能灶具聚焦,這樣降低了太陽(yáng)能跟蹤的成本。為了實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的跟蹤,連接部件或者轉(zhuǎn)軸可以采用不同的幾何形狀,以便于太陽(yáng)能鏡的跟蹤適合于不同的干燥器,但是連接部件或者轉(zhuǎn)軸幾何形狀選擇自下列至少ー種A、直線型的柱體,在柱體上設(shè)置有多個(gè)太陽(yáng)能鏡,優(yōu)選直線與地球自轉(zhuǎn)軸平行;B、為曲線、拋物線型、復(fù)合拋物線型、雙曲拋物線型的ー種或多種;C、為圓形、多邊形、弧形、矩形的ー種或多種。每ー個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有ー個(gè)集成跟蹤控制裝 置或者/和多個(gè)轉(zhuǎn)軸共同采用成套跟蹤控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤控制,跟蹤控制裝置由集成跟蹤控制裝置和/或成套跟蹤控制裝置組成。跟蹤控制裝置由集成跟蹤控制裝置和/或成套跟蹤控制裝置組成。所述集成跟蹤控制裝置由動(dòng)カ提供部件、動(dòng)カ傳送部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成為ー個(gè)集成器件,集成器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上并與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上,在每ー個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有ー個(gè)集成跟蹤控制裝置,電子傳感器件將控制信號(hào)傳送到集成器件中的計(jì)算機(jī)控制部件上,由集成控制裝置通過(guò)控制一個(gè)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)太陽(yáng)能鏡跟蹤控制;所述成套跟蹤控制裝置由動(dòng)カ提供部件、動(dòng)カ傳送部件、電子傳感部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成,電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上,動(dòng)カ傳送部件與轉(zhuǎn)軸連接,動(dòng)カ傳送部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,動(dòng)カ提供部件和計(jì)算機(jī)控制部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上或者跟蹤支架或者地地面上,電子傳感器件將控制信號(hào)傳送計(jì)算機(jī)控制部件,控制動(dòng)力傳送部件提供動(dòng)カ經(jīng)動(dòng)カ傳送部件傳送給轉(zhuǎn)軸,實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的控制同時(shí)帶動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的太陽(yáng)能鏡進(jìn)行跟蹤,多個(gè)太陽(yáng)鏡及轉(zhuǎn)軸共同采用成套跟蹤控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤控制;所述電子傳感部件采用光學(xué)或者電子的傳感器,以光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合,經(jīng)單芯片機(jī)或者計(jì)算機(jī)內(nèi)的軟件進(jìn)行計(jì)算,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤以及太陽(yáng)能鏡的驅(qū)動(dòng),光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上或者周圍并與計(jì)算機(jī)控制部件相連,計(jì)算機(jī)控制部件與動(dòng)カ提供部件相連,動(dòng)カ提供部件與動(dòng)カ傳送部件相連接。所述的動(dòng)力提供部件,選自下列至少之ーA、機(jī)械驅(qū)動(dòng)器件;B、相變驅(qū)動(dòng)裝置,采用密閉在ー個(gè)空間的物質(zhì),隨著溫度的增大使其壓カ的増大,來(lái)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)跟蹤;C、利用電能帶動(dòng)電機(jī)或液壓裝置驅(qū)動(dòng)動(dòng)カ傳輸裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)跟蹤;D、利用氣體壓力提供動(dòng)カ的裝置。所述的動(dòng)カ傳輸裝置設(shè)置在連接部件或支撐部件上,并與動(dòng)力提供裝置相連接,動(dòng)カ傳輸裝置選擇自下列ー種或者多種齒輪機(jī)構(gòu)、鏈條機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、鉸鏈機(jī)構(gòu)。太陽(yáng)能灶具為設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的區(qū)域內(nèi)的烹飪管、烹飪熱管、烹飪板、烹飪箱;所述烹飪板是ー種金屬板,其面對(duì)太陽(yáng)能鏡一面上設(shè)置有太陽(yáng)能選擇涂層,另ー面上設(shè)置烹飪板直接進(jìn)行烹飪或烹飪?cè)O(shè)備;設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的區(qū)域內(nèi)的烹飪管為ー個(gè)換熱管,在換熱管的外部涂有選擇性涂層,可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能,此熱能加熱管道內(nèi)的流體被傳輸?shù)脚腼儏^(qū)域,在烹飪區(qū)域內(nèi)設(shè)置有烹飪?cè)O(shè)備實(shí)現(xiàn)烹飪;[0036]烹飪熱管為熱管的蒸發(fā)端,熱管的蒸發(fā)端的外部設(shè)置有太陽(yáng)能選擇涂層,烹飪板或烹飪?cè)O(shè)備設(shè)置在熱管的冷凝端,在熱管的蒸發(fā)端與冷凝端之間設(shè)置有蓄熱材料,使得熱能可以通過(guò)蓄熱材料進(jìn)行儲(chǔ)存;烹飪箱體為ー個(gè)蓄熱箱體,蓄熱箱體設(shè)置在蓄熱箱體支架上,蓄熱箱體支架設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,蓄熱箱體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料,太陽(yáng)能選擇涂層設(shè)置在蓄熱箱體上,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能后將蓄熱材料加熱,此蓄熱箱體可以被移動(dòng)到烹飪區(qū)域?qū)崿F(xiàn)烹飪。任何的點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡都有用于本實(shí)用新型專利的太陽(yáng)能采集,太陽(yáng)能點(diǎn)聚焦的光學(xué)鏡選擇自下列ー種或其組合A、點(diǎn)聚焦的透鏡,包括玻璃、菲涅爾、非金屬或非金屬薄膜或薄鏡組成的透鏡;B、點(diǎn)聚焦的反射鏡,包括玻璃、菲涅爾、非金屬或非金屬薄膜或薄鏡組成的透鏡;C、復(fù)合曲面點(diǎn)聚焦鏡,包括復(fù)合拋物線、復(fù)合雙曲拋物線鏡;·D、有由多個(gè)平面鏡或者曲面鏡組成的ー組太陽(yáng)能鏡,每組太陽(yáng)能鏡有一個(gè)點(diǎn)聚焦的焦點(diǎn)。由于聚焦的為ー個(gè)點(diǎn)的區(qū)域,可以將任何的太陽(yáng)能灶具設(shè)置在此區(qū)域內(nèi),甚至可以將太陽(yáng)能灶具與發(fā)電機(jī)組的設(shè)備一起設(shè)置在焦線區(qū)域,在焦線與太陽(yáng)能鏡的焦距范圍內(nèi),都可以設(shè)置太陽(yáng)能灶具,根據(jù)溫度與空間等要求,可以選擇任何不大于焦距的范圍設(shè)置太陽(yáng)能灶具。為了減少一次點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能鏡的聚焦誤差,在太陽(yáng)灶板周圍設(shè)置有二次聚焦太陽(yáng)能鏡,對(duì)一次點(diǎn)聚焦之后的太陽(yáng)能光進(jìn)行二次聚焦到太陽(yáng)能灶具上。在進(jìn)行對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤過(guò)程中,可能出現(xiàn)跟蹤的誤差,或者部分的太陽(yáng)光由于散射等原因,經(jīng)過(guò)第一次的太陽(yáng)能光學(xué)鏡線聚焦后太陽(yáng)光處于太陽(yáng)能灶具之外的區(qū)域,為了減少此部分的損失,采用了二次聚焦,即在太陽(yáng)能灶具上設(shè)置ー個(gè)二次聚焦的太陽(yáng)能鏡,將一次聚焦損失的太陽(yáng)能光經(jīng)二次聚焦后將太陽(yáng)能光聚焦到太陽(yáng)能灶具上??梢詫⒍尉劢构鈱W(xué)鏡設(shè)置在太陽(yáng)能灶具上,與一次聚焦的太陽(yáng)能鏡一起轉(zhuǎn)動(dòng),這樣一次和二次聚焦的太陽(yáng)能鏡可以采用同一個(gè)跟蹤設(shè)備和驅(qū)動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的ニ次聚焦,提高了太陽(yáng)能利用的效率。本實(shí)用新型選擇的方案是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的部分優(yōu)選方案,任何符合本實(shí)用新型的原理的方案和技術(shù)、產(chǎn)品,都是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此種跟蹤系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為I、采用本實(shí)用新型公布的太陽(yáng)能的跟蹤太陽(yáng)能灶裝置,充分發(fā)揮了塔式與碟式采集的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)采用變焦跟蹤技術(shù),實(shí)現(xiàn)了低成本的利用,因而結(jié)合了碟式、塔式的優(yōu)點(diǎn),從而可以低成本的經(jīng)濟(jì)利用。2、可以便于實(shí)現(xiàn)陣列的太陽(yáng)能的利用,實(shí)現(xiàn)不同的太陽(yáng)能產(chǎn)品的高效的大規(guī)模的利用;既可以小規(guī)模的家庭企業(yè)應(yīng)用,也可以進(jìn)行大規(guī)模的利用。3、本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多種的太陽(yáng)能利用,包括對(duì)大重量的設(shè)備的應(yīng)用,克服了現(xiàn)有的碟式系統(tǒng)的載重小、可靠性差、應(yīng)用范圍有限的缺點(diǎn),極大的擴(kuò)展了碟式太陽(yáng)能利用的技術(shù)與范圍。4、將現(xiàn)有的碟式系統(tǒng)的跟蹤與轉(zhuǎn)換進(jìn)行有效的分離,改變了現(xiàn)有的碟式系統(tǒng)定焦跟蹤的缺點(diǎn),在太陽(yáng)能跟蹤的過(guò)程中,太陽(yáng)能灶具保持不動(dòng),可以使碟式采集系統(tǒng),發(fā)揮最大的優(yōu)勢(shì),由于采用相對(duì)靜止的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換利用設(shè)備的設(shè)計(jì),因而可以使點(diǎn)聚焦系統(tǒng)具備多種的應(yīng)用領(lǐng)域,極大的提供了碟式應(yīng)用領(lǐng)域和方式。5、本采集系統(tǒng)提高了塔式太陽(yáng)能鏡的采集時(shí)間和效率,同時(shí)采用單軸跟實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能系統(tǒng)的利用。
圖I :四個(gè)太陽(yáng)能鏡三個(gè)太陽(yáng)能灶具上午的太陽(yáng)能采集圖;圖2 :四個(gè)太陽(yáng)能鏡三個(gè)太陽(yáng)能灶具中午的太陽(yáng)能采集圖;圖3 :四個(gè)太陽(yáng)能鏡三個(gè)太陽(yáng)能灶具下午的太陽(yáng)能采集圖;圖4 :12個(gè)太陽(yáng)能鏡6個(gè)太陽(yáng)能灶具太陽(yáng)能采集圖;·[0058]圖5 :1*3固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤太陽(yáng)能灶裝置;圖6 :2*2固定點(diǎn)陣列跟蹤太陽(yáng)能灶裝置;圖7 :2*4菲涅爾透鏡固定點(diǎn)陣列跟蹤太陽(yáng)能灶裝置;圖8 :2*2*4固定點(diǎn)陣列跟蹤太陽(yáng)能灶裝置。附圖中的標(biāo)號(hào)具體含義如下I :太陽(yáng)能灶具(點(diǎn)聚焦區(qū)域),2 :點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能鏡,3 :二次反射鏡,4 :太陽(yáng)能鏡支架,5 :集成跟蹤控制裝置,6 :動(dòng)カ提供裝置(電機(jī)),7 :動(dòng)カ傳輸裝置,8 :電子控制裝置,9 太陽(yáng),10 :太陽(yáng)能灶具的太陽(yáng)能光熱轉(zhuǎn)換器,11 :蓄熱器;12 :太陽(yáng)能灶具支架,13 :太陽(yáng)能鏡橫軸,14 :太陽(yáng)能鏡縱軸,15 :太陽(yáng)能鏡系統(tǒng)軸,16 :連接部件,17 :聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一 4個(gè)太陽(yáng)能鏡3個(gè)太陽(yáng)能灶具組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶。如附圖I、2、3所示的由4個(gè)太陽(yáng)能鏡3個(gè)太陽(yáng)能灶具組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,圖1、2、3分別是在上午、中午、下午的太陽(yáng)能采集以及利用情況,圖I中上午,太陽(yáng)由東方升起,1,2,3號(hào)太陽(yáng)能鏡分別將太陽(yáng)能聚焦于1,2,3號(hào)太陽(yáng)能灶具上,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦;圖2為中午,太陽(yáng)位于天空中央?yún)^(qū)域,1,4號(hào)太陽(yáng)能鏡分別將太陽(yáng)能聚焦于1,3號(hào)太陽(yáng)能灶具上,2,3號(hào)太陽(yáng)鏡聚焦于2號(hào)太陽(yáng)能留設(shè)備上,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦;圖3為下午,太陽(yáng)位于西方降落,1,2,3號(hào)太陽(yáng)能鏡分別將太陽(yáng)能聚焦于2,3,4號(hào)太陽(yáng)能灶具上,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦。四個(gè)太陽(yáng)能鏡分別聚焦于三個(gè)不同的太陽(yáng)能灶具上,其中I號(hào)太陽(yáng)能鏡利用率為上午至中午,4號(hào)太陽(yáng)能鏡利用時(shí)間為中午以及下午,2,3太陽(yáng)能鏡利用時(shí)間為全天,這樣提高了 2,3號(hào)太陽(yáng)能鏡的利用時(shí)間,由于2,3號(hào)鏡可以根據(jù)需要聚焦于2,3號(hào)太陽(yáng)能灶具上,因而在一天的跟蹤過(guò)程中,可以優(yōu)選2,3號(hào)太陽(yáng)能灶具,以太陽(yáng)能利用效率為目標(biāo),最優(yōu)的選取2,3號(hào)利用設(shè)備,根據(jù)實(shí)際獲得的太陽(yáng)能采集效率,將太陽(yáng)能鏡聚焦于2,3號(hào)太陽(yáng)能灶具上。本實(shí)施中1、2、3號(hào)太陽(yáng)能灶具為烹飪熱管作為太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換和利用器件,1、2、3號(hào)太陽(yáng)能灶具為ー個(gè)整體熱管的三個(gè)蒸發(fā)端,在每個(gè)熱管的蒸發(fā)端外涂有太陽(yáng)能涂層,三個(gè)蒸發(fā)端共同與一個(gè)冷凝端相互連接,在在冷凝端將熱能進(jìn)行烹飪利用。實(shí)施例ニ 12個(gè)太陽(yáng)能鏡6個(gè)太陽(yáng)能灶具組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶。本實(shí)施例如圖4所示由12個(gè)太陽(yáng)能鏡6個(gè)太陽(yáng)能灶具組成的固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,12個(gè)太陽(yáng)能鏡分按照三行四列的陣列進(jìn)行布置,6個(gè)太陽(yáng)能灶具按照3行2列的陣列進(jìn)行布置,太陽(yáng)能灶具分別設(shè)置在三行太陽(yáng)能鏡的中間區(qū)域。在上午、中午、下午不同的時(shí)間段內(nèi),1-12號(hào)太陽(yáng)能鏡可以選擇1-6號(hào)不同的太陽(yáng)能灶具進(jìn)行聚焦,根據(jù)實(shí)際獲得的太陽(yáng)能采集效率,選擇不同的聚焦點(diǎn)進(jìn)行聚焦,處于不同位置的1-12號(hào)太陽(yáng)能鏡,可以聚焦的太陽(yáng)能灶具的選擇的也不同,對(duì)于處于兩側(cè)的1,5,9,4,8,12號(hào)太陽(yáng)能鏡,可以有2個(gè)太陽(yáng)能灶具可以選擇進(jìn)行聚焦,對(duì)于處于兩側(cè)中間的2,3,10,11號(hào)太陽(yáng)能鏡,可以選擇三個(gè)太陽(yáng)能灶具及性能聚焦,處于中央?yún)^(qū)域的6,7號(hào)太陽(yáng)能鏡,可以選擇1-6號(hào)共六個(gè)太陽(yáng)能灶具進(jìn)行聚焦,因而每個(gè)太陽(yáng)能鏡,根據(jù)其位置的不同,可以分別選擇2,3,6個(gè)太陽(yáng)能灶具,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的聚 焦利用。1-6號(hào)共六個(gè)太陽(yáng)能灶具采用烹飪管,每1-6個(gè)烹飪管進(jìn)行串聯(lián)之后,將熱管傳遞給烹飪?cè)O(shè)備,如高壓鍋、炒鍋、砂鍋等,在烹飪管上設(shè)置有太陽(yáng)能涂層。本實(shí)用新型的的固定點(diǎn)陣列采集系統(tǒng),每個(gè)太陽(yáng)能鏡可以根據(jù)聚焦的情況優(yōu)選不同的太陽(yáng)能灶具實(shí)現(xiàn)不同的聚焦,這樣大大的提高了太陽(yáng)能鏡的利用效率,降低了太陽(yáng)能鏡的成本,増加了系統(tǒng)可靠性。實(shí)施例三1*3拋物線固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤太陽(yáng)能灶裝置。如附圖5所示,本實(shí)施例例采用三個(gè)拋物線碟式太陽(yáng)能鏡(2),設(shè)置在ー個(gè)拋物線型連接部件上,在每個(gè)太陽(yáng)能鏡上都設(shè)置有兩個(gè)轉(zhuǎn)軸,即橫軸與縱軸,所述橫軸與縱軸相互垂直交叉組成系統(tǒng)軸,每ー個(gè)太陽(yáng)能鏡通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)軸與拋物線型連接部件進(jìn)行連接,該實(shí)施例為三個(gè)設(shè)置在連接部件上的系統(tǒng)軸以及與地面連接的支撐件構(gòu)成的太陽(yáng)能鏡支架,連接部件不運(yùn)動(dòng),而三個(gè)系統(tǒng)軸運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)能跟蹤控制裝置設(shè)置與每ー個(gè)系統(tǒng)軸相互連接,在每個(gè)太陽(yáng)能鏡(2)上設(shè)置物理及光學(xué)傳感器,太陽(yáng)能跟蹤控制裝置是由電機(jī)、傳動(dòng)齒輪及電子控制部分組成的集成電子控制裝置,采用物理與光學(xué)跟蹤互補(bǔ)的跟蹤系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤,在太陽(yáng)從東方升起西方降落的過(guò)程中,三個(gè)碟式采集系統(tǒng)通過(guò)太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)的控制,完成對(duì)太陽(yáng)能系統(tǒng)的跟蹤,每個(gè)太陽(yáng)能鏡圍繞每個(gè)系統(tǒng)軸進(jìn)行運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)能灶具設(shè)置在點(diǎn)聚焦的焦點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)。本實(shí)施例中太陽(yáng)能灶具采用太陽(yáng)能灶板,在太陽(yáng)能灶板上設(shè)置有烹飪?cè)O(shè)備,如高壓鍋、炒鍋、砂鍋等。實(shí)施例四2*2陣列復(fù)合拋物線固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤太陽(yáng)能灶裝置。如附圖6所示,本實(shí)施例通過(guò)2*2陣列的復(fù)合拋物線碟式太陽(yáng)能鏡實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的采集,每個(gè)太陽(yáng)能鏡通過(guò)ー個(gè)直線型連接部件(16)與直線型橫軸(13)進(jìn)行連接,太陽(yáng)能鏡與連接部件連接后再與橫軸連接,四個(gè)太陽(yáng)能鏡設(shè)置在一個(gè)直線柱體橫軸(13)上,四個(gè)太陽(yáng)能鏡分別設(shè)置在橫軸的兩端,呈對(duì)稱布局,橫軸與地球自轉(zhuǎn)軸平行,每ー個(gè)太陽(yáng)能鏡設(shè)置一個(gè)縱軸,左面的兩個(gè)太陽(yáng)能鏡的縱軸與橫軸的夾角為30度,右面的兩個(gè)太陽(yáng)能鏡的縱軸與橫軸的夾角為60度,每個(gè)太陽(yáng)能鏡與縱軸相互連接,在橫軸上設(shè)置由一個(gè)動(dòng)カ提供裝置以及動(dòng)カ傳輸裝置、電子控制裝置集成的跟蹤控制裝置,在每個(gè)縱軸上設(shè)置由ー個(gè)動(dòng)カ提供裝置以及動(dòng)カ傳輸裝置、電子控制裝置集成的跟蹤控制裝置,在每個(gè)太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有光學(xué)傳感器和物理傳感器,每個(gè)太陽(yáng)鏡上的光學(xué)傳感器和物理傳感器將采集的信號(hào)傳輸給電子控制裝置,電子控制裝置根據(jù)軟件程序發(fā)出信號(hào)給五個(gè)動(dòng)カ提供裝置,通過(guò)動(dòng)カ傳輸裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)五個(gè)軸的驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能跟蹤控制(5),此實(shí)施例是由ー個(gè)橫軸以及四個(gè)縱軸組成的太陽(yáng)能鏡支架,橫軸與縱軸不相互交叉,五個(gè)軸都是相互獨(dú)立的運(yùn)行,太陽(yáng)能灶具
(I)設(shè)置在太陽(yáng)能鏡陣列的上方,在太陽(yáng)能焦點(diǎn)區(qū)域,設(shè)置有二次聚焦裝置(3)。本實(shí)施例中太陽(yáng)能灶具采用太陽(yáng)能灶板,在太陽(yáng)能灶板上設(shè)置有烹飪?cè)O(shè)備,如高壓鍋、炒鍋、砂鍋等。實(shí)施例五9個(gè)菲涅爾鏡固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤太陽(yáng)能灶裝置。如附圖7所示,9個(gè)菲涅爾鏡設(shè)置在ー個(gè)矩形六面體的連接部件上,頂部設(shè)置有6個(gè),側(cè)面設(shè)置有2個(gè),后側(cè)設(shè)置有ー個(gè),頂部和側(cè)部為透射鏡,后側(cè)為反射鏡,連接部件為六面體,連接部件與地球自轉(zhuǎn)平行的轉(zhuǎn)軸(13)進(jìn)行連接,在每個(gè)菲涅爾鏡上設(shè)置有電子控制傳感器裝置(8),通過(guò)跟蹤控制裝置設(shè)置對(duì)太陽(yáng)能的控制,在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有集成的電子控制裝置,通過(guò)設(shè)置在每個(gè)菲涅爾鏡上的傳感器提供信號(hào)給集成控制器,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能鏡的跟蹤控制。在轉(zhuǎn)軸的跟蹤控制裝置上設(shè)置有聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)(17),在跟蹤控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的控制過(guò)程中,利用聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接控制后側(cè)設(shè)置的菲涅爾鏡。本實(shí)施例為ー個(gè)與地球自轉(zhuǎn)平行·的軸與ー個(gè)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的太陽(yáng)能鏡支架,其連接部件的形狀為六面體。太陽(yáng)能灶具與一個(gè)太陽(yáng)能熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)組相互相互連接,并設(shè)置在菲涅爾鏡的下面,太陽(yáng)光(9)通過(guò)透鏡聚焦到太陽(yáng)能灶具上,實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能的利用。太陽(yáng)能灶具有一個(gè)太陽(yáng)能灶具支架支撐,在菲涅爾鏡跟蹤太陽(yáng)能的過(guò)程中始終保持與地面相對(duì)靜止。本實(shí)施例中太陽(yáng)能灶具采用烹飪箱體為ー個(gè)蓄熱箱體,蓄熱箱體設(shè)置在蓄熱箱體支架上,蓄熱箱體支架與設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,蓄熱箱體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料,太陽(yáng)能選擇涂層設(shè)置在蓄熱箱體上,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能后將蓄熱材料加熱,此蓄熱箱體可以被移動(dòng)到烹飪區(qū)域?qū)崿F(xiàn)烹飪。實(shí)施例六2*2*4陣列固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能跟蹤太陽(yáng)能灶裝置。如圖8所示,本實(shí)施例采用16個(gè)太陽(yáng)能鏡,按照上下兩排進(jìn)行排列布局,每排采用2*4的結(jié)構(gòu),在上排的2*4結(jié)構(gòu)中采用8個(gè)太陽(yáng)能鏡為點(diǎn)聚焦的反射鏡,每4個(gè)反射鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)直線柱體連接部件上組成ー個(gè)串聯(lián)組,兩個(gè)串聯(lián)組通過(guò)所述的直線柱體連接部件與ー個(gè)可運(yùn)動(dòng)的橫軸進(jìn)行連接,在每個(gè)反射鏡上還設(shè)置有一個(gè)縱軸,每個(gè)縱軸與橫軸垂直但不相互交叉,在橫軸上設(shè)置有跟蹤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),在每個(gè)縱軸上設(shè)置有集成跟蹤控制器件。在每個(gè)菲涅爾鏡上設(shè)置有傳感器,將信號(hào)提供給電子控制部件,電子控制部件提供控制信號(hào)給ー個(gè)橫軸以及8個(gè)縱軸的動(dòng)カ提供部件,動(dòng)カ提供部件提供動(dòng)カ給動(dòng)カ傳輸部件,電子控制部件設(shè)置在地面上,動(dòng)カ提供部件、動(dòng)カ傳輸部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,動(dòng)カ傳輸部件與橫軸和縱軸進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤,將太陽(yáng)能光反射到太陽(yáng)能利用部件上;此部分有一個(gè)橫軸和八個(gè)縱軸組成太陽(yáng)能鏡支架,橫軸和縱軸不相互接觸交叉。在下排的2*4結(jié)構(gòu)中所采用8個(gè)太陽(yáng)能鏡為拋物線反射鏡,為超薄玻璃制造的拋物線反射鏡,每4個(gè)反射鏡相互串聯(lián)在ー個(gè)拋物線型連接部件(16)上組成ー個(gè)串聯(lián)組,兩個(gè)串聯(lián)組通過(guò)所述的拋物線型連接部件與一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,所述轉(zhuǎn)軸與地球自轉(zhuǎn)軸夾角為5度,在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有跟蹤控制系統(tǒng),每個(gè)反射鏡上安裝有物理和光學(xué)傳感器,傳感器提供信號(hào)給橫軸的跟蹤控制裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤。此部分僅設(shè)置有ー個(gè)轉(zhuǎn)軸。同時(shí)利用拋物線型連接部件,將每4個(gè)太陽(yáng)能鏡組成為ー個(gè)槽型跟蹤系統(tǒng)。從而可以采用單個(gè)轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤。本實(shí)施例中太陽(yáng)能灶具采用烹飪箱體為ー個(gè)蓄熱箱體,蓄熱箱體設(shè)置在蓄熱箱體支架上,蓄熱箱體支架與設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,蓄熱箱體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料,太陽(yáng)能選擇涂層設(shè)置在蓄熱箱體上,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能后將蓄熱材料加熱,此蓄熱箱體可以被移動(dòng)到烹飪區(qū)域?qū)崿F(xiàn)烹飪?!?br>
權(quán)利要求1.一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,包括至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具(I)、可以采集太陽(yáng)能的太陽(yáng)能鏡(2)、支撐太陽(yáng)能鏡的太陽(yáng)能鏡支架(4)、動(dòng)力提供裝置、動(dòng)力傳送裝置,以及電子控制系統(tǒng),其特征是包括至少一個(gè)或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡以及至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具;太陽(yáng)能灶具設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的點(diǎn)狀的區(qū)域內(nèi),并設(shè)置在太陽(yáng)能鏡的上方或者下方,太陽(yáng)能灶具設(shè)置在太陽(yáng)能灶具支架上(12),太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,在太陽(yáng)能鏡支架或/和太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有跟蹤控制裝置,跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程中聚焦于至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中太陽(yáng)能灶具與太陽(yáng)能鏡不一起運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)能灶具與地面保持相對(duì)靜止,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是多個(gè)太陽(yáng)能鏡或者多組太陽(yáng)能鏡在跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中將太陽(yáng)光聚焦到至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在每天的太陽(yáng)能跟蹤過(guò)程,至少有一個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡聚焦于至少二個(gè)太陽(yáng)能灶具上,每個(gè)或者每組太陽(yáng)能鏡選擇可以達(dá)到最高的太陽(yáng)能利用效率的太陽(yáng)能灶具進(jìn)行聚焦。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是所述太陽(yáng)能鏡支架由連接部件和至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸以及與地面或者安裝部位進(jìn)行連接的支撐件組成,由至少一個(gè)或者一組太陽(yáng)能鏡與太陽(yáng)能鏡支架組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng),太陽(yáng)能采集系統(tǒng)選擇至少下列一種 A、每個(gè)太陽(yáng)能鏡上設(shè)置有二個(gè)轉(zhuǎn)軸,一個(gè)稱為橫軸另一個(gè)稱為縱軸,橫軸和縱軸相互交叉,成90度夾角,太陽(yáng)能鏡與含有此轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng); B、每個(gè)太陽(yáng)能鏡分別與二個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,一個(gè)稱為橫軸另一個(gè)稱為縱軸,橫軸和縱軸相互不交叉,一個(gè)轉(zhuǎn)軸與太陽(yáng)能鏡上或者太陽(yáng)能鏡邊框連接成為縱軸,另外一個(gè)與連接部件連接后再與太陽(yáng)能鏡連接成為橫軸,太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng); C、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在一個(gè)連接部件上組成一個(gè)串聯(lián)組,每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡與一個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,此軸成為縱軸,多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,此軸成為橫軸,橫軸與縱軸相互交叉,成90度,太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng); D、多個(gè)太陽(yáng)能鏡相互串聯(lián)在一個(gè)連接部件上組成一個(gè)串聯(lián)組,每個(gè)串聯(lián)組上的太陽(yáng)能鏡都與一個(gè)轉(zhuǎn)軸連接,此軸成為縱軸,多個(gè)串聯(lián)組相互并聯(lián)在一個(gè)連接部件上并與另外一個(gè)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,此軸成為橫軸,橫軸與并縱軸不相互交叉,太陽(yáng)能鏡與含有橫軸與縱軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接組成太陽(yáng)能采集系統(tǒng); E、由一個(gè)點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡,與一個(gè)含有與地球自轉(zhuǎn)軸平行或者組成小于90度夾角的轉(zhuǎn)軸的太陽(yáng)能鏡支架進(jìn)行連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是連接部件或者轉(zhuǎn)軸的幾何形狀選擇自下列至少一種 A、直線型的柱體,在柱體上設(shè)置有多個(gè)太陽(yáng)能鏡,優(yōu)選直線與地球自轉(zhuǎn)軸平行; B、為曲線、拋物線型、復(fù)合拋物線型、雙曲拋物線型的一種或多種; C、為圓形、多邊形、弧形、矩形的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是所述跟蹤控制裝置由集成跟蹤控制裝置和/或成套跟蹤控制裝置組成 所述集成跟蹤控制裝置由動(dòng)力提供部件、動(dòng)力傳送部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成為一個(gè)集成器件,集成器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上并與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行連接,電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上,在每一個(gè)轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一個(gè)集成跟蹤控制裝置,電子傳感器件將控制信號(hào)傳送到集成器件中的計(jì)算機(jī)控制部件上,由集成控制裝置通過(guò)控制一個(gè)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)太陽(yáng)能鏡跟蹤控制; 所述成套跟蹤控制裝置由動(dòng)力提供部件、動(dòng)力傳送部件、電子傳感部件、計(jì)算機(jī)控制部件組成,電子傳感器件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上,動(dòng)力傳送部件與轉(zhuǎn)軸連接,動(dòng)力傳送部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,動(dòng)力提供部件和計(jì)算機(jī)控制部件設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上或者跟蹤支架或者地地面上,電子傳感器件將控制信號(hào)傳送計(jì)算機(jī)控制部件,控制動(dòng)力傳送部件提供動(dòng)力經(jīng)動(dòng)力傳送部件傳送給轉(zhuǎn)軸,實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的控制同時(shí)帶動(dòng)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的太陽(yáng)能鏡進(jìn)行跟蹤,多個(gè)太陽(yáng)鏡及轉(zhuǎn)軸共同采用成套跟蹤控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤控制; 所述電子傳感部件采用光學(xué)或者電子的傳感器,以光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合,經(jīng)單芯片機(jī)或者計(jì)算機(jī)內(nèi)的軟件進(jìn)行計(jì)算,實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的跟蹤以及太陽(yáng)能鏡的驅(qū)動(dòng),光學(xué)信號(hào)、物理地理位置信號(hào)、電子傳感信號(hào)或者其組合設(shè)置在太陽(yáng)能鏡上或者周圍并與計(jì)算機(jī)控制部件相連,計(jì)算機(jī)控制部件與動(dòng)力提供部件相連,動(dòng)力提供部件與動(dòng)力傳送部件相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是所述的動(dòng)力提供部件,選自下列至少之一 A、機(jī)械驅(qū)動(dòng)器件; B、相變驅(qū)動(dòng)裝置,采用密閉在一個(gè)空間的物質(zhì),隨著溫度的增大使其壓力的增大,來(lái)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)跟蹤; C、利用電能帶動(dòng)電機(jī)或液壓裝置驅(qū)動(dòng)動(dòng)力傳輸裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)跟蹤; D、利用氣體壓力提供動(dòng)力的裝置; 所述的動(dòng)力傳輸裝置設(shè)置在連接部件或支撐部件上,并與動(dòng)力提供裝置相連接,動(dòng)力傳輸裝置選擇自下列一種或者多種齒輪機(jī)構(gòu)、鏈條機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、鉸鏈機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是所述太陽(yáng)能灶具為設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的區(qū)域內(nèi)的烹飪管、烹飪熱管、烹飪板、烹飪箱; 所述烹飪板是一種金屬板,其面對(duì)太陽(yáng)能鏡一面上設(shè)置有太陽(yáng)能選擇涂層,另一面上設(shè)置烹飪板直接進(jìn)行烹飪或烹飪?cè)O(shè)備; 設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的區(qū)域內(nèi)的烹飪管為一個(gè)換熱管,在換熱管的外部涂有選擇性涂層,可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能,此熱能加熱管道內(nèi)的流體被傳輸?shù)脚腼儏^(qū)域,在烹飪區(qū)域內(nèi)設(shè)置有烹飪?cè)O(shè)備實(shí)現(xiàn)烹飪; 烹飪熱管為熱管的蒸發(fā)端,熱管的蒸發(fā)端的外部設(shè)置有太陽(yáng)能選擇涂層,烹飪板或烹飪?cè)O(shè)備設(shè)置在熱管的冷凝端,在熱管的蒸發(fā)端與冷凝端之間設(shè)置有蓄熱材料,使得熱能可以通過(guò)蓄熱材料進(jìn)行儲(chǔ)存; 烹飪箱體為一個(gè)蓄熱箱體,蓄熱箱體設(shè)置在蓄熱箱體支架上,蓄熱箱體支架設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,蓄熱箱體內(nèi)設(shè)置有蓄熱材料,太陽(yáng)能選擇涂層設(shè)置在蓄熱箱體上,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能后將蓄熱材料加熱,此蓄熱箱體可以被移動(dòng)到烹飪區(qū)域?qū)崿F(xiàn)烹飪。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是太陽(yáng)能點(diǎn)聚焦的光學(xué)鏡選擇自下列一種或其組合 A、點(diǎn)聚焦的透鏡; B、點(diǎn)聚焦的反射鏡; C、復(fù)合曲面點(diǎn)聚焦鏡; D、有由多個(gè)平面鏡或者曲面鏡組成的一組太陽(yáng)能鏡,每組太陽(yáng)能鏡有一個(gè)點(diǎn)聚焦的焦點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶,其特征是為了減少一次點(diǎn)聚焦太陽(yáng)能鏡的聚焦誤差,在太陽(yáng)灶板周圍設(shè)置有二次聚焦太陽(yáng)能鏡,對(duì)一次點(diǎn)聚焦之后的太陽(yáng)能光進(jìn)行二次聚焦到太陽(yáng)能灶具上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能的聚焦利用,特別是采用點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能采集,并應(yīng)用于一種固定點(diǎn)陣列太陽(yáng)能灶。本實(shí)用新型包括至少一個(gè)或者一組點(diǎn)聚焦的太陽(yáng)能鏡、至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具以及跟蹤控制裝置,太陽(yáng)能鏡設(shè)置在太陽(yáng)能鏡支架上,太陽(yáng)能灶具設(shè)置在太陽(yáng)能鏡聚焦的點(diǎn)狀的區(qū)域內(nèi),并設(shè)置在太陽(yáng)能鏡的上方或者下方,在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中其焦距發(fā)生變化,保持其焦距始終處于太陽(yáng)能灶具的點(diǎn)狀的區(qū)域;跟蹤控制裝置控制太陽(yáng)能鏡在太陽(yáng)光變化時(shí)將太陽(yáng)光聚焦到至少一個(gè)太陽(yáng)能灶具上,在太陽(yáng)能鏡跟蹤太陽(yáng)能過(guò)程中太陽(yáng)能灶具與太陽(yáng)能鏡不一起運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)能灶具與地面保持相對(duì)靜止,實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的跟蹤聚焦利用。
文檔編號(hào)G02B19/00GK202757283SQ20122010217
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月17日
發(fā)明者李建民 申請(qǐng)人:成都奧能普科技有限公司