[实用新型]一种地热能联合太阳能发电路灯装置

说明书

本实用新型涉及一种地热能联合太阳能发电路灯装置，包括竖向支架、水平吊杆、发光组件、地热能联合太阳能发电系统、桩基和地热循环系统；地热循环系统包括地热循环管路和循环泵，地热循环管路埋设在桩基内部，内部充满换热液体，其进口和出口在桩基顶部附近伸出地面，循环泵设于地面以上并与地热循环管路的出口相连；地热能联合太阳能发电系统包括金属外壳、水箱Ⅰ和水箱Ⅱ、太阳能吸热涂层、温差发电组件和蓄电池。本实用新型结构简单，能够将地热能和太阳能用于温差发电以供路灯使用，节能环保。及时出现长时间的阴雨天气，本实用新型依然能够仅利用地热能进行温差发电，保证路灯的正常使用。

技术领域

本实用新型涉及一种照明器具，尤其涉及一种地热能联合太阳能发电路灯装置。主要适用于高速公路、市政道路照明工程。

背景技术

人们的安全出行离不开路灯，然而路灯的使用会耗费大量的电力；我们电力来源结构仍然以火电为主，火电伴生大量煤炭等不可再生资源消耗和污染环境。浅层地热能和太阳能作为清洁可再生能源，由于其经济环保，正在被逐渐被人们接纳与利用。

太阳能路灯技术已较为成熟，目前已有不少太阳能路灯正在运行。但是，根据我国的实际情况，在南方地区会每年会出现很长时间的阴雨天气。如果阴雨天气连续持续的时间较长，太阳能路灯会出现电力不足的问题，可能会影响其正常使用，这时为了保证人们的安全出现，就需要其他方式的电力供应。

能量桩又称为桩埋管地源热泵、能源桩或热交换桩，是在传统的桩基中埋入换热器，将常规建筑桩基础中的基桩和地源热泵埋管结合起来，在支承上部结构的同时，还能用于浅层地热能的开采，起到桩基和传统地源热泵的双重作用。路基及下部地基中蕴含了大量的浅层地热能，同时软弱土地区地基通常需要设置桩基来支撑上部路基结构荷载。如果能利用地基中的桩基，在其内部埋设换热器，提取地基中蕴含的浅层地热能用于路灯供电，可以大大减少用于发电而造成的不可再生能源的消耗及可能的环境污染。同时，当出现连续的阴雨天气太阳能路灯无法正常使用时，利用地热能进行单独发电，也能保证路灯不会断电。因此，有必要研发一种能够利用浅层地热能和太阳能联合发电，并用于路灯供电的技术装置与方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够有效的利用地热能和太阳能发电，并用于路灯供电的地热能发电路灯装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种地热能联合太阳能发电路灯装置，包括竖向支架、水平吊杆、发光组件、地热能联合太阳能发电系统、桩基和地热循环系统；地热循环系统包括地热循环管路和循环泵，地热循环管路埋设在桩基内部，其进口和出口在桩基顶部附近伸出地面，地热循环管路内部充满换热液体；循环泵设于地面以上并与地热循环管路的进口相连；地热能联合太阳能发电系统包括金属外壳、水箱、温差发电组件、蓄电池、有机玻璃和太阳能吸热涂层；发光组件与蓄电池通过导线相连。

所述的地热循环管路，为PE管，直径为20~32mm，内部充满换热液体；换热循环管埋设在桩基内部，埋设深度下端距离桩基底部0.5~1.0m，布置形式根据桩体的直径，采用2~5U型换热管串联或并联连接，保留一个进口和出口，由桩基顶部附近处伸出地面，地面以上部分的循环管路，外侧包裹保温棉。

所述的循环泵，通过连接件与地热循环管路的进口连接。

所述的地热能联合太阳能发电系统，其金属外壳，材质采用导热性能良好的不锈钢或合金金属，壁厚2~5mm，其中一个侧面为可透光的有机玻璃，厚度2~5mm。水箱位于金属外壳内部，包括水箱Ⅰ和水箱Ⅱ，材质采用不锈钢，厚度2~5mm，水箱Ⅱ位于靠近金属外壳设置有机玻璃的一侧，且在水箱Ⅱ靠近有机玻璃一侧的外表面涂有太阳能吸热涂层；水箱Ⅰ底部设有两个出口，其中一个出口与地热循环管路的进口连接，另一个出口通过阀门Ⅰ与循环泵连接，水箱Ⅱ底部设有一个出口，通过阀门Ⅱ连接到循环泵；两个水箱顶部各设有一个出口，通过连接管路相连。