[发明专利]一种廉价的太阳能接收应用成套装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种廉价的太阳能接收应用成套装置。

【背景技术】

随着石化能源的即将枯竭，太阳能等洁净能源倍受人们的关注，光伏发电是当今太阳能应用比较普遍的方法，但由于一般只有20％左右的转换效率，加上中间环节多，造价高，推广应用受到一定的影响。

近年来，有关国家科研人员研制的阳光光纤传输照明以及通过管道反光膜反射接收应用太阳能的新技术，开辟了太阳能应用新篇章。

采用光纤传输方案，由于光纤耐温受限，光纤传输光功率小，要满足实际应用，需要多根光纤并联，造价昂贵，当今能满足10W光功率传输的只有石英光纤，这种光纤市场价约80元～150元/米，如果一盏100W太阳能从30层楼顶传输下来，需要10根光纤并联，仅光纤一项的造价约在6.4万元～12万元左右，年利率按5％计算，每年利息达到3千～6千元，而一盏100W电灯每天使用8小时，年使用300天，平均电费按0.8元/kw·h计算，一年的电费只有192元，显然这样的阳光光纤传输照明造价难以被人们所接受，采用光反射原理做成的管道阳光传输应用装置，比光纤造价低一些，但由于每次反射光损失达到5％，光管超过15米，便没有了使用价值。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一套阳光接收、无能量转换直接应用、无光纤光管传输的廉价的太阳能接收传输应用装置，并同时提出一整套家庭太阳能应用和大规模工业太阳能应用、光能转换为动力方案。

一种廉价的太阳能接收应用成套装置，包括数平方米到数十平方米的小型太阳能接收应用成套装置和由这种数十平方米小装置组合成的数百乃至数千平方米的大型太阳能接收应用成套装置。小型太阳能接收应用成套装置包括阳光接收跟踪部分、阳光处理传输部分、阳光应用设备设施部分组成。阳光接收跟踪系统、包括阳光接收透镜、透镜支承座、主承架、左右轴承及座、联轴器、光一次处理器、东西、南北方向阳光跟踪器、东西、南北方向阳光跟踪电机、主动、从动走轮，大型太阳能接收应用成套装置还包括减速机，多台风地区还包括轨道。

阳光处理传输部分包括二次光处理器，转角光导器、分光器、光开关。对于具有消防安全要求的场所需要用管形成封闭光路的，还包括光管、调节架或光罩。

阳光应用设备设施部分包括光气灶、光电饭煲、光电灯及其光电灯下的室内植物的栽种，需要同时供光、供热、供电的场所，还包括室外或室内热电联供发电制冷等机组。

如前所述的一种廉价的太阳能接收应用成套装置，阳光接收跟踪部分，包括单个或多个阳光接收透镜、透镜独立支承座或总承架、一次光处理器、主承架、前轴承座、东西南北、方向阳光跟踪器，东西南北方向跟踪电机、轴套式二次光处理器、东西轴、轴承及轴承座，大型阳光接收装置，还包括减速机。

如前所述的一种廉价的太阳能接收应用成套装置，所述的各一次光处理器，其特征在于各一次光处理器安装于主承座之上。一次光处理器设有三块透镜和一块棱镜。其中二块透镜同时安装于内调节套内，内调节套与一次光处理器外套管内孔用螺纹连接，转动内调节套可使上透镜即第一块透镜处于一次聚焦光光斑位置处。第三块，也即最下面一块透镜独立安装于调节座内，调整调节座可使最下一块透镜处于中间透镜的光斑处。

它们是这样工作的：一次聚焦光光斑入射在最上面一块透镜的曲面上，将具有一定角度的光线处理成平行光，大型阳光接收透镜光斑较大，不便传输，经中间一块即第二块透镜再一次将第一块透镜处理后的平行光聚焦压缩聚焦成小斑点，该光斑经最后一块，也即第三块透镜再次处理成平行光。对于小型阳光接收透镜，由于聚焦的一次光光斑较小，直接经第一块透镜处理成平行光即可。不论是由三块透镜处理的平行光还是一块透镜处理的平行光，均经棱镜折射成转弯光，转弯光角度根据需要任意设定，各转弯光线以不同的角度同时射在二次光处理器内置的透镜曲面上。所述的主承架纵向两端分别设有前轴、后轴、透镜总承架。东西、南北跟踪电机、减速机、从动轮、主动轮、分别安装于轨道一端的机箱内。在阳光与透镜平行任意处安装有东西方向和南北方向阳光跟踪器，根据阳光跟踪器发出的驱动信号，东西方向电机带动主承架沿X中心轴旋转，确保阳光接收透镜曲面始终正对于阳光，南北方向执行电机以后轴承座中心为中心，根据南北阳光跟踪器发出的控制信号，以Q角度带动走轮来回运动，确保主承架纵向轴线与太阳运行轨迹始终垂直。大型阳光接收应用装置东西、南北执行电机后设有减速机，多台风地区，为了防止台风对阳光接收装置造成位移或破坏，设有轨道，轨道由“工”字钢或槽钢制成，由螺栓与地面或楼面固定，走轮置于“工”字钢或槽钢槽内运动。