[实用新型]可见光光谱热效应球状太阳能装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可见光光谱热效应球状太阳能装置。 

背景技术

现有的聚热真空管型或聚热板式太阳能热水器，均受地球相对太阳运转后的角度影响，而使得采光聚热量也随阳光偏转的角度发生变化，聚热效果受到影响。现有技术中采用跟踪太阳在一天内的偏转同步的机械操控装置来解决这个问题，结构复杂、成本高，费用高。聚热管的分段结构，管中的水依靠高低温水的比重变化实现循环流动，不及时，致水箱中水温上升也缓慢。另外，所有真空管安装在其支架上，占居空间大。对于一幢多家居民共住的楼房，太阳能热水器就多，形成屋顶面积不够安放的矛盾。 

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种占地面积小，能从各个方向接受阳光的可见光光谱热效应球状太阳能装置，以解决现有太阳能热水器存在的问题。 

可见光光谱热效应球状太阳能装置，由支架、水箱和真空聚热管构成，其中水箱制成球形，在球体的上、下顶点各开孔安装有与真空聚热管两端连通的连接管口，真空聚热管制成螺旋形，围绕在球形水箱的外表面的上半部，真空聚热管弯曲成的螺旋圈内径的大小也与球体上半部的纬线的大小适应一致；在球形水箱外安装一个下口与支架体连接的半球形玻璃罩，将螺旋形真空聚热管置于罩中，半球形毛玻 

璃罩外壳内部涂有透明的氧化锌涂层，外部涂有透明的硅涂层。 

螺旋形真空聚热管的上端口与球形水箱的上顶点的连接管口相接，下端口与球形水箱下顶点的连接管口相接。 

水箱支架由大小两个圆套和三根支撑脚构成，即三根支撑脚成三等分圆周的形状焊接在圆套上，球形水箱活动安放在圆套内。 

在球形水箱外壁上选定三个点，在三个选定点位置各固定一个限位卡，以限制球形水箱遇外力发生偏转，保证其稳定性。在球形水箱的中部开孔安装热水出水管，在其下部开孔安装冷水进水管。 

氧化锌能吸收超紫外光谱的光线，硅能吸收红外线光谱，两者结合形成互补，将扩展吸收光谱并因此充分利用和提高太阳能的效应(率)，该种双面互补型涂层，既能充分吸收光线，又能在黑夜无光时连续发光。扩展装置吸收光谱能力，并因此充分利用和提高太阳能的效率，使装置既能转换阳光、又能吸收利用雪地的白光、红光、夜景光等，成为聚热能源。 

按照上述方案即可制成一种可见光光谱热效应球状太阳能装置的积极效果是：不论光源在哪个方向，真空聚热管都可接受到直射和各种角度的斜射光，使不同波长的光谱随时互补。其次还有光照能量分布密度大、占地面积小。由于外罩的内外表面分别涂有透明的氧化锌，透明的硅。可获得能源不完全受同四季、昼夜、阴晴等气象条件变化的制约，成本较低、有效节约土地、充分利用屋顶面积资源。球形毛玻璃罩外壳内部涂层为透明的氧化锌，外部涂层为透明的硅。该种双面互补型涂层，既能充分吸收光线，又能在黑夜无光时连续发光。 

附图说明

图1是可见光光谱热效应球状太阳能装置的整体结构示意图。 

图中序号说明：1是螺旋形真空聚热管，2是球形水箱上顶点管口，3是连接上顶点管口号螺旋形真空聚热管的软管，4是毛玻璃外罩，5是球形水箱，6是放置球形水箱的支架圆套，7是球形水箱下顶点管口，8是支撑脚，9是限位卡。 

具体实施方式

以下结合附图，作为实施例，对技术方案进一步说明。 

参照图1，球形水箱5与现有的水箱一样，由内层、外层和中间的保温层构成，内外层均可用不锈钢材料制成，中间的保温层采用隔热保温泡沫材充入发泡成型。球形水箱的上项点和下项点均开口安装有与水箱内腔连通的上管口2和下管口7，以便与螺旋形真空聚热管1的管口连接。使真空聚热管中热水向水箱中循环。 

螺旋形真空聚热管1根据球形水箱5的大小，制作时，就制成可套在球形体的外表面并贴附在球体外壁上。螺旋形真空聚热管的上端管口和下端管口均可通过外接软管3或防锈金属管与球形水箱上下顶点的连接管口2和7连通，二者用密封套接。 

支架圆套6的内径大小，以适合球形水箱5装入其中，且使球形水箱下顶点与地面保持便于安装相关管道的距离。圆套6上平面有向外延伸的扩展面，以便于安装毛玻璃外罩4。三根支撑脚8焊接在圆套上，位置按三等分圆周分段确定，支撑脚8的长度尺寸以保证球形水箱5的下顶点离开地面，不妨碍安装维修的操作为基本要求。