[发明专利]菲涅耳透镜采光机构在列车上的应用

说明书

技术领域：本发明涉及太阳能领域，也涉及列车，也涉及储热装置，特别涉及菲涅耳透镜采光机构。

背景技术：在列车的顶部，是平整的车顶，大部分时间是在阳光下，没有安装有利用的装置，在这一片平整的车顶上，如果能安装太阳能装置，可以采集太阳热能，为列车利用。

发明内容：利用菲涅耳透镜采光机构与储热装置，螺旋工作泵组合。能利用菲涅耳透镜安装在列车的顶部采集阳光热能，把热能储存在储热装置中备用，为列车提供热源，用于列车的各种热能施用服务。

解决技术方案：菲涅耳透镜采光机构：是由菲涅耳透镜1，安装支架2，玻璃真空管3，心管4，经组合后，成为采光机构(图1)。心管4，是与太阳交换热量的热交换件，采用玻璃真空管3对心管4保温，加工成U形集光管10，安装在安装支架2上，U形集光管10与储热装置中的热交换器组成工作系统回路(图5)。把采集的热能利用传热介质输送到储热装置储存备用。菲涅耳透镜1是安装在安装支架2的顶部，菲涅耳透镜1是把阳光聚集成二条直线在焦点的U形集光管10上，根据需要，能加工成不同长度的安装支架，能大面积的采光。太阳能透镜采光机构安装在列车的车顶上，把U形集光管10与储热装置中的热交换器组成工作系统回路。储热装置是在真空保温的箱体9内安装了两种性能的热交换器，一种性能是把热交换器5与使用热能的热交换件组成工作系统回路，可以把储热装置中的热能使用于各种使用，一种性能是把热交换器6与U形集光管10组成工作系统回路，把U形集光管10采集的阳光热能储存在储热装置中备用。安装了两种性能的热交换器后，再在真空保温的箱体内浇铸可逆化学反应铝硅合金7，作为储热介质，使热交换器分布均匀的在可逆化学反应铝硅合金7中。利用传热介质在U形集光管10采集热能，经工作系统回路把采集的热能输送到热交换器6，利用热交换器6与储热介质交换热量，把热能储存在储热介质中备用，传热介质再循环。储热装置可安装在列车的车箱两头。这种安装的储热装置低于菲涅耳透镜中的U形集光管，不能产生自然对流，只能采用主动循环，在工作系统回路中增加螺旋工作泵8，推动传热介质循环。

储热装置储存的热能可以用于冬天取暖。与太阳能空调组合，可用于夏天降温。与缸内蒸气机组合，可用于运输动力。

具体实施方式：菲涅耳透镜采光机构，安装在列车的车顶上，因U形集光管10是与太阳交换热量的热交换件，U形集光管与螺旋工作泵8串联，螺旋工作泵8与热交换器6串联，热交换器6与U形集光管10串联，形成了一条工作系统回路，U形集光管10采集的阳光热能经螺旋工作泵8的推动，把采集的热能输送到热交换器6与储热介质交换热量，把热能储存在储热装置中备用，传热介质在工作系统回路中再循环。另一种性能热交换器5与热能使用的热交换件组成工作系统回路。

有益效果：菲涅耳透镜采光机构不需要太阳跟踪机构，能采集300度以上的高温热能，安装容易，使用不用人工管理，能降低采光机构的生产成本。适合列车顶安装。螺旋工作泵使用介质温度能在500度以上正常工作，能解决500度以上的高温循环。可逆化学反应铝硅合金因热容量大，能减少储热装置的体积，减少占用空间，适合列车使用。

附图说明：

图1，是菲涅耳透镜采光机构视图。

图2，是U形集光管视图。

图3，是储热装置主视图。

图4，是图3的俯视图。

图5，是U形集光管采集的热能与热交换器交换热量储存备用视图。

图中的1菲涅耳透镜。2安装支架。3玻璃真空管。4心管。5热交换器。6热交换器。7可逆化学反应铝硅合金。8螺旋工作泵。9真空保温的箱体。10U形集光管。