[发明专利]太阳能转换设备

说明书

技术领域

本发明涉及能源技术领域，尤其涉及一种把太阳能转化为高温液体或者高温汽体的设备。

背景技术

随着现代工业社会的发展，对能源需求越来越多，电力供应紧张，化石燃料日趋匮乏，价格上涨，燃煤发电行业由于价格倒挂亏损，燃烧化石燃料还带来空气污染。太阳能取之不尽，用之不竭。在有意识地利用太阳能方面，近年来已经起步，主要表现为集热和发电。但是集热利用率还较低，技术和设备都处于初级阶段，仅能为家庭生活提供热水，还没有形成规模化产业，也还没有成为工业生产能源。比如：有关太阳能的集热设备专利技术，新型多功能太阳能集热器，CN 201120098625.8；蓄热式防冻太阳能集热器系统，CN 201010152751.7；太阳能集热器采暖干燥建筑，CN 201020507678.6；太阳能光热供水系统，CN 201020548852.1；一种太阳能热泵热水系统，CN 201020220985.6。

目前，太阳能电池在政策的扶持下，发展很快，但是太阳能电池的材料的价格较高，其生产过程排放大量的污染物，太阳能转化为电能的理论转化率仅仅约30％，实际转化率小于15％；由太阳能电池产生的电力价格高于火力发电和水电的价格，市场还不能接受，在市场的压力下，太阳能电池产业严重受挫。然而，太阳能转化为热能的效率大于90％，远高于直接转化为电能的效率，而且成本低，相关设备原料的生产污染物排放少，能量转化过程清洁无污染。因此，把太阳能转化为热能，产生的蒸汽可以用来推动蒸汽轮机发电，提供清洁能源；产生的高温液体，比如水和油等，可用于热交换，用于热量储存等。高温液体和高温蒸汽也有利于热量的远距离传输，从而拓宽现有太阳能利用的范围，升级换代市场现有的技术和设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用太阳能的设备，可产生高温液体和高温蒸汽；该设备和相关技术可以提高和扩大太阳能的利用率和使用范围，推动太阳能利用技术快速发展，促进太阳能技术产业的技术升级和规模化发展。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种太阳能转化设备，包括工作台架、太阳能收集装置、光能转化装置；其中，太阳能收集装置和太阳能转化装置，固定于工作台上。太阳能收集装置把阳光聚集后投射到光能转化装置，光能转化装置把光能转化成热能，热能被液体吸收变为高温液体或者高温汽体，从而满足供热和发电等需求。

所述的工作台包括工作台面、驱动台架转动的电机及其控制部分、设于工作台架底部的移动及支撑部件、转轴、齿轮等；设于工作台架上部的支架，支架用于连接所述的太阳能收集装置和支撑太阳能转化装置。工作台在电机的驱动下绕其轴转动，电机的运动受程序控制，做有规律地运动。

所述的太阳能收集装置包括凹面镜、光敏器和驱动器；所述的光敏器可以把光转变为电信号，控制驱动器和电机运动；驱动器带动凹面镜跟随太阳运动，电机驱动工作台架绕其轴转动。

所述的驱动器是用来控制太阳能收集装置和换能器联动和跟踪太阳。

所述的换能器可以把光能有效地转化为热能，并把热能传递给液体。液体可以是水、油等可以导热和传热的物质。太阳能转化装置由支架固定在工作台面上，也可以不用支架固定。太阳能收集装置和光能转化装置之间的距离可以根据需要调节。

驱动工作台架转动的电机可以由光敏器产生的信号控制其运动，也可以使用专用的控制器控制其运动。电机通过变速器和齿轮带动工作台转动，也可以不用变速器。

所述的凹面镜包括柱状凹面镜或者抛物面凹面镜。

通过上述本发明的技术方案，可以实现光能转化为热能，得到高温液体或者高温汽体。高温液体或者高温汽体可用于供热，发电和生产等。该设备结构简单，易于维护，成本低，产热过程不污染环境，不产生二氧化碳，提供清洁能源。本发明的设备和相关技术可以提高和扩大太阳能的利用率和使用范围，推动太阳能技术快速发展，促进太阳能技术产业的技术升级和规模化发展，提升太阳能利用技术的规模和档次。

附图说明

图1为本发明的太阳能转换装置示意图。

图2为本发明的太阳能转换装置示意图，工作台转动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行具体说明。

如图1所示，一种太阳能转换设备，包括支架1，驱动器2，凹面镜3，出液(汽)管4，换能器5，支架6，进液管7，光敏传感器8，电机9，传动轮10，转轴11，转动平台12。图2所示为工作台12的齿轮装置。