[发明专利]新太阳能电热发生器

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术，特别是一种新太阳能电热发生器。

背景技术

当今，虽然太阳能利用技术达到成熟，但是太阳能利用技术还不够高，缺陷明显，主要是成本高和太阳能利用效率低，因为现有的太阳能电池成本居高不下，发电效率只有10％左右；现有的太阳能热发电或热利用装置成本也不低、效率也不高。现有的真空管集热器式太阳能热水器，基本结构是在并列的真空管集热器的导热端联结保温水箱，这种热水器主要因其真空管集热器结构及工艺复杂而成本高。现有的太阳能装置几乎没有同时利用太阳能的光能和热能的，关键是受成本和太阳能能量密度制约。然而同时利用太阳能的光能和热能毕竟是降低成本和提高效率的一种有效途径，这要依仗新技术。

发明内容

本发明设计一种新太阳能电热发生器，能同时利用太阳能的光能和热能，能降低太阳能利用成本和提高效率、提高太阳能利用装置的性价比。

本发明通过下述技术方案实现。

所述新太阳能电热发生器构成：如图1图2示。在保温密封板1的凸台固套导热板2；保温密封壳5是上下两个锥形壳相连状，保温密封壳5的底面与保温密封板1的上端面密封联接；数个上单向阀门7穿透保温密封壳5的上部侧面，并与保温密封壳5密封联接；数个下单向阀门15穿透保温密封壳5的底部侧面，并与保温密封壳5及保温密封板1的上端面密封联接；上单向阀门7朝向保温密封壳5内的端口与汇流管11的支管联接，汇流管11的总直管与液力发电机13的上入口联接，液力发电机13的下端用数根支杆14支撑在保温密封板1的上平面；穿透保温密封壳5的顶安装单向跑气阀8；集热锥壳3套在锥形保温密封壳5外面，集热锥壳3的底面与导热板2的上端面密封联接，集热锥壳3的上部与保温密封壳5上部接触，集热锥壳3的下部与保温密封壳5下部侧面隔一间隔，集热锥壳3、保温密封壳5、导热板2围成集热室；集热锥壳3的顶部有一垂直穿顶的管孔9，管孔9的下端与单向跑气阀8的上端口对接；在集热锥壳3的外表面涂既有高的太阳吸收比又有低的辐射率的选择性吸收涂层材料(已有大批量生产)，或者将集热锥壳3的外表面涂成黑色；然后在集热锥壳3的外表面隔间隔套锥形透光罩4，锥形透光罩4的底与导热板2的上端面密封联接；单向逸气阀10穿透锥形透光罩4的顶并与其密封联接；热液体输出管17穿透保温密封板1并与其密封联接；冷液体输入管18穿过保温密封板1并与其密封联接；冷液体输入阀门19安装在冷液体输入管18上；设置保温密封壳5中液位控制机构(图中未画。比如类似于马桶的浮子式水位控制机构等)在锥形透光罩4外表面的背阳面一侧离开一距离设置反光板16。所述新太阳能电热发生器固定于支架或建筑基础。

打开冷液体输入阀门19，待加热液体6由冷液体输入管18注入到所述新太阳能电热发生器中，当液位达到设定位置时(如图中虚线所示)所述液位控制机构控制关闭冷液体输入阀门19或者堵住保温密封壳5中冷液体输入管18的口停止注液。阳光透过锥形透光罩4加集热锥壳3，集热锥壳3加热所述集热室中与它接触的待加热流体6；同时集热锥壳3将吸收的部分热量传导给导热板2，导热板2从底部加热与它接触的流体6。被加热的流体6密度减小而上升到所述集热室的顶端变成密度较小的热流体12，随着所述集热室的顶端的热流体12积聚而获得压力，冲开上单向阀门7，通过汇流管11的支管汇集到汇流管11的总直管下冲液力发电机13发电后流入保温密封壳5的底部，这时保温密封壳5底部的液体获得压力冲开下单向阀门15，进入集热室，填充被加热的流体6上升后腾出的空间；随着阳光持续照射，此过程度不断循环，流体被连续加热升温。无阳光照射或所述新太阳能电热发生器所处环境变冷时，因保温密封壳5中的热流体12密度小，而待加热流体6变冷密度变大，待加热流体6与热流体12产生差值压力，此差值压力关闭下单向阀门15，上单向阀门7自行关闭，使待加热流体6和热流体12被隔离，热流体12在保温密封壳5和保温密封板1围成的空腔中保温。在锥形透光罩4外表面的背阳面一侧的反光板16，将未照射到锥形透光罩4外表面而照射到自身上的阳光反射到锥形透光罩4外表面的背阳面，且被反射阳光穿透锥形透光罩4加热待加热流体6。

单向跑气阀8的作用是：让保温密封壳5壳中受压气体跑出；阻挡保温密封壳5壳外部的气体进入。

单向逸气阀10的作用是：让锥形透光罩4和集热锥壳3之间隔中的受热而膨胀的气体排出；阻挡锥形透光罩4外部的气体进入。

锥形透光罩4和集热锥壳3之间隔中的气体密度越小，热锥壳3向外辐射的热量就越少，集热锥壳3的集热效率就越高。