[实用新型]一种基于汽液两相流相变传热的太阳能动力输出装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种将太阳能转换成机械能的转换装置，更特别地说，是指一种基于汽液两相流相变传热的太阳能动力输出装置。 

背景技术

能源是社会发展的动力，如何更加有效的利用能源以及实现能源利用的多元化正促使各国科学家不懈探索。所述的能源可以是风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物能等。 

太阳能是一种清洁能源，有效利用太阳能可大大减小燃料给环境带来的诸如温室效应或酸雨之类的危害。对于家庭而言，室内供暖，照明若采用太阳能发电则不但可以减小火电厂的负担，而且可以减小CO₂等气体的排放。 

如果太阳能设备能够普及到普通百姓家，则全年的CO₂排放量以及燃料的节省都将是很可观的。 

在申请日2009年1月20日，专利号ZL 200920010254.6中公开了一种“太阳能发动机”。该发动机通过直接将太阳光聚焦加热热膨胀工质来推动活塞运动做功，实现光能转变为动能的技术问题。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于汽液两相流相变传热的太阳能动力输出装置，该装置利用乙醚因吸热产生的汽液两相转化，带动平行杆两端的上下运动实现动力输出。在太阳光的照射下，无论是A集热管还是B集热管的密封端吸热，都将产生管内乙醚液体的汽化导致的重量变化，同时使两端力点绕支点运动。集热管采用内壁表面涂有光谱选择性吸收涂层材料的玻璃管，可高效的将太阳能转化为热能将集热管内装有的低沸点工质加热蒸发，通过工质的汽液两相转化实现工质的位置转移，使液态工质在密封管的两端交替出现，带动两段集热管因重心沿平行杆交替转移而上下摆动。采用连杆将摆动传递给飞轮转化成圆周运动使机械能输出。 

本实用新型的一种基于汽液两相流相变传热的太阳能动力输出装置，所述的太阳能动力输出装置由能量转换组件、前支撑板、后支撑板、上盖板、散热翅片和U形座组成；所述的能量转换组件包括有A集热管、绝热连接件、A夹紧套、B夹紧套、A飞轮、B飞轮、A连杆、B连杆和B集热管； 

A集热管与B集热管的结构相同，A集热管与B集热管为内壁涂有光谱选择性吸收涂层的玻璃管，光谱选择性吸收涂层选用Co-Al₂O₃涂层或者Al-Al₂O₃涂层；A集热管内设有A挡片，该A挡片将A集热管分成两个腔，即A空腔和B空腔；A挡片设置在A集热管总长度的2/3处；A空腔中装有液态工质乙醚；B集热管内设有B挡片，该B挡片将B集热管分成两个腔，即C空腔和D空腔；B挡片设置在B集热管总长度的2/3处； 

绝热连接件的外部两端分别设有A转轴、B转轴，该A转轴安装在前支撑板上，B转轴安装在后支撑板上；绝热连接件的内部为阶梯空腔，该阶梯空腔上设有A凸台和B凸台；A凸台用于与A集热管的开口端密封接触，且起到安装限位作用；B凸台用于与B集热管的开口端密封接触，且起到安装限位作用； 

A夹紧套与B夹紧套的结构相同；A夹紧套的圆环安装在A集热管上，A夹紧套的连接端上设有C通孔，该C通孔用于C转轴穿过，且在其内转动；B夹紧套的圆环安装在B集热管上，B夹紧套的连接端上设有D通孔，该D通孔用于D转轴穿过，且在其内转动； 

A飞轮与B飞轮的结构相同；A飞轮为圆盘形状，圆盘的中心开有通孔，该通孔内安装有A输出轴；A飞轮的圆盘体上安装有A连杆的转轴端；B飞轮为圆盘形状，圆盘的中心开有通孔，该通孔内安装有B输出轴；B飞轮为圆盘体上安装有B连杆的转轴端； 

A连杆与B连杆的结构相同；A连杆的叉形连接端上设有同轴的两个通孔，该两个通孔用于C转轴穿过；A连杆的转轴端与C卡环的配合，用于与A飞轮的盘体连接；C转轴与A卡环的配合，实现了A连杆的叉形连接端与A夹紧套的连接端的连接；B连杆的叉形连接端上设有同轴的两个通孔，该两个通孔用于D转轴穿过；B连杆的转轴端与D卡环的配合，用于与B飞轮的盘体连接；D转轴与B卡环的配合，实现了B连杆的叉形连接端与B夹紧套的连接端的连接； 

前支撑板与后支撑板的结构相同，且为工字形；前支撑板上设有用于安装绝热连接件上的A连接轴的A通孔；后支撑板设有用于安装绝热连接件上的B连接轴的B通孔； 

能量转换组件设置在前支撑板与后支撑板之间； 

前支撑板与后支撑板的上端安装有上盖板，上盖板的两端分别安装有结构相同的散热翅片； 

前支撑板与后支撑板的下端安装有U形座。