[实用新型]一种光热取暖装置

说明书

本实用新型涉及一种光热取暖装置，其包括：具有反射开口的凹面镜聚光件、具有透光性侧面的凸透镜聚光件和热能收集管，其中，凸透镜聚光件固定设置于凹面镜聚光件的上方，热能收集管固定设置在凸透镜聚光件与凹面镜聚光件之间；热能收集管为中空结构，其具有相对的传热弧形侧面和传热平侧面，传热弧形侧面与凹面镜聚光件的反射开口相对，传热平侧面与凸透镜聚光件的透光侧面相对。本实用新型能够实现多维的立体的集热效果，充分发挥各部件的协同效应，相比于单面受光加热的太阳灶，集热效率提升至少一倍。

技术领域

本实用新型属于光热技术领域，特别涉及一种光热取暖装置。

背景技术

光热取暖是指利用抛物或碟形镜面收集太阳热能，并将太阳热能转化成热能的过程。光热取暖具有无污染、成本低、效率高的优点，是一种较为理想的供热替代方式。

光热取暖的方式已经开始慢慢地在生活中进行普及，例如太阳能取暖灶。目前，太阳能取暖灶是将集热管设置在凹面镜或平面镜的上方，利用凹面镜或平面镜的反光原理，将太阳光线反射在集热管中，从而实现太阳热能的收集。但是，上述太阳能取暖灶利用凹面镜或平面镜取暖时，反射的太阳光线较为分散，热能汇聚效果较差，且会造成一定能量散失，影响太阳能收集效率的技术问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题提供一种光热取暖装置，其能够解决目前光热取暖装置利用凹面镜或平面镜取暖时，反射的太阳光线较为分散，热能汇聚效果较差，且会造成一定能量散失，影响太阳能收集效率的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种光热取暖装置，其包括：具有反射开口的凹面镜聚光件、具有透光性侧面的凸透镜聚光件和热能收集管，其中，

所述凸透镜聚光件固定设置于所述凹面镜聚光件的上方，所述热能收集管固定设置在所述凸透镜聚光件与所述凹面镜聚光件之间；

所述热能收集管为中空结构，其具有相对的传热弧形侧面和传热平侧面，所述传热弧形侧面与所述凹面镜聚光件的反射开口相对，所述传热平侧面与所述凸透镜聚光件的透光侧面相对。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型热能收集管由传热弧形侧面朝向凹面镜聚光件，有利于凹面镜聚光件捕抓各角度的反射光，相比普通平面状集热管捕抓反射光，能够提高10％-15％的集热效能；传热平侧面朝向凸透镜聚光件，有利于凸透镜聚光件折射光的落点汇聚；

(2)本实用新型光热取暖装置让所有折射光、反射光汇聚到同一热能收集管上，实现多维的立体的集热效果，充分发挥各部件的协同效应，相比于单面受光加热的太阳灶，集热效率提升至少一倍。

可以理解的是，所述透光性侧面是指太阳平行光能够透过凸透镜聚光件(即凸透镜聚光件上的凸透镜)的侧面，该侧面能够将太阳平行光引导至所热能收集管的传热平侧面上进行汇聚。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，在所述热能收集管的管壁表面涂覆有黑镍涂层。

采用上述进一步方案的有益效果是：黑镍涂层的吸收比α可达0.93-0.96，热发射比ε为0.08-0.15，α/ε接近6-12，使热能收集管的吸收性能更好。

进一步，所述凸透镜聚光件包括安装板，所述安装板上布置有若干与所述传热平侧面相对的凸透镜，相邻所述凸透镜的边缘紧贴。

进一步，所述凹面镜聚光件包括弧形底面，所述弧形底面上布置有第一凹面镜，沿所述弧形底面的轴线方向固定布置有第一挡面和第二挡面，所述第一挡面和所述第二挡面相对设置，且所述第一挡面、所述第二挡面和所述弧形底面相围形成所述反射开口。

采用上述进一步方案的有益效果是：第一挡面和第二挡面能够减少凹面镜聚光件的散热，提高聚热效果。