[发明专利]高效集热太阳能转换器

说明书

技术领域：本实用发明专利涉及一种高效集热太阳能转换器，所属技术领域是太阳能新能源

背景技术：

2007年1月26日，联合国环境规划署举行的联合国气候变化大会上宣布，中国太阳能产业规模占世界55％，位居世界第一。我国成为全球太阳能技术应用和生产第一大国，且拥有完全自主知识产权，技术居国际领先水平。这种迹象表明，我国正在向太阳能时代迈进。

在全球能源形势紧张、全球气候变暖严重威胁经济发展的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可持续发展及在今后的的发展中获取优势地位。太阳能以其清洁、持续、稳定及安全等显著优势，成为当今关注重点。

在可再生资源产业的发展中，太阳能的利用转换技术无疑是最为成熟的。近年来，北京大气污染严重，雾霾天多，推进太阳能的利用转换技术，降低空气中细颗粒物(PM2.5)含量，推广应用太阳能转换技术是减少煤炭能源消耗、保护环境、实现可持续发展的最佳措施。在城镇推广应用太阳能热水系统，可以替代燃煤、燃气和电热水系统，有效减少常规化煤炭能源消耗；在农村地区推广应用太阳能热水系统，可以替代秸秆、薪柴等生物燃料，改善农村生活条件，提高农民生活水平。

目前，太阳能主要在三个方面得到了应用，首先是太阳能直接加热，比如太阳能热水器，太阳灶等，利用太阳的热效应。其次就是太阳能发电，有几种模式，一种是通过反射镜整列把阳光汇聚到一点，产生高温，再将热能转化成电能，另一种是利用多晶硅太阳能板把光能直接转化成电能，现在发展的还有一种光电转换涂层，制作成薄薄的带状产品，附物体表面，进行发电。这些应用就是直接收集利用光能，经转换后重新分配，解决了煤炭能源污染改善人民生活条件，提高生活水平。

在实际应用中出现难以克服的问题，太阳能直接加热过程中，具有以下缺点：(1)分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。平均说来，北回归线附近，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度最大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。而在冬季大致只有一半，阴天一般只有1/5左右，这样的能流密度是很低的。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。(2)不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。(3)效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高。

为了克服在实际应用中出现难以克服的问题，根据太阳能发展状况，研发一种高效集热太阳能转换器，本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是利用太阳光能直接转换为热空气能的一项新型发明，开拓太阳光能源的第三种应用模式。发明的目的不仅能弥补现有太阳能能源的缺点，还将开发太阳能技术潜在的市场，使太阳能科技水平向更先进的方向前进，从而使太阳能能源不再依靠于光伏板技术支撑，替代了传统高科技，推动了太阳能能源商业利益的最大化。

附图说明：

图中，图1是高效集热太阳能转换器剖面图，图2是高效集热太阳能转换器正面图。

图中：1.第一进风口      2.第二进风口

      3.空气净化室      4.集热室

      5.骨架            6.保温罩

      7.吸热散热板      8.集光反射板

      9.透光膜          10.压力调节器

11.角度调示仪      12.热能风机

13.支撑架

发明内容：

发明设计的一种高效集热太阳能转换器，通过利用太阳光能直接转换为热空气能的一项新型技术，由空气净化装置、集热室和自动旋转装置三部分组成。空气净化装置由第一进风口、第二进风口透光膜、空气净化室以及压力调节器组装而成。集热室由透光膜、集光反射板、吸热散热板、骨架、保温罩和热能风机组装而成。自动旋转装置由支撑架和角度调示仪组装而成。