[发明专利]高温储能太阳灶

说明书

技术领域

本发明属于太阳能的开发、利用领域，具体涉及一种新型太阳灶装置。

背景技术

目前，一般的太阳灶是由底座、聚光器、自动跟踪器、支架等所构成。这些太阳灶只能在有阳光的时候使用，而储能式太阳灶则是增加了储能器，高温传热导管，流体通过热泵传递热量，因其高温介质输送、循环的安全性和可靠性要求高，在应用领域存在许多实际问题，只能停留在研究领域。

发明内容

本发明目的是提供一种新型太阳灶，解决一直困扰太阳灶研究领域的难题：即光热转换率低，热能在管道中高温介质的安全输送和循环的难题，以及运行费用高的问题。

本发明的具体技术方案是：一种高温储能太阳灶，包括聚光器、自动跟踪器和支架，其特征在于：聚光器的焦点处设置由热超导管制成的吸热盘，吸热盘的底部通过热超导管与自动跟踪器上的摆动轴连通，摆动轴末端用高温旋转接头连接并连通在起落轴上，起落轴末端同样用高温旋转接头连接并连通在热超导管上，热超导管再通过开关与储能器相连通，储能器内装有KF-KCI，并置有向内和向外传递热能的两根热超导管，热超导管上装有热翅板，在热超导管与储能器之间置有开关，储能器上置有通过开关与热超导管相连通的炉盘。

所述的自动跟踪器由框式起落架铰接在起落架中部的摆动轴、固定在起落架后端的起落轴、以及支架等组成，所述的摆动轴和起落轴是中空的，空腔内填充有高温导热油，所述的光敏传感器控制摆动电机和起落电机，并驱动摆动轴摆动和起落轴及起落架起落，所述的起落架通过起落轴水平地铰接在支架上。

所述的吸热盘是由热超导管制成的螺旋盘。

所述的热超导管是无机热超导管。

本发明优点是：可以将太阳能高利用率地转换成热能，并实现高温存储，以备没有阳光的时候使用。在指定的温度下(例如500℃)稳定输出，可以用来炒菜、煮饭、烧水等，实现“零”成本的应用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，也是说明书摘要的附图。

图2是图1中A-A面的剖视示意图

图3是自动跟踪器的电路图

图中：01光敏传感器、02吸热盘、03热超导管、04保温套、05聚光器、06跟踪器、07轴承、08摆动电机、09摆动轴、10起落架、11高温导热油、12高温旋转接头、13支架、14热超导管、15保温套、16开关、17保温层、18热超导管、19储能器、20热翅板、21热超导管、22开关、23炉盘、24高温旋转接头、25起落轴、26起落电机、27轴承。

具体实施方式

结合附图对本发明具体实施方式详细说明：

太阳光经旋转抛物聚光器(05)汇聚在用无机高效热超导管制成的直径260mm吸热盘(02)的底部。无机高效热超导管是高科技产品，其轴向热流密度≥20MW/m²，当量导热系数≥14MW/m·℃，导热速度是铜的3000～30000倍，并且具有小温差换热的特点，在温差≤1℃时，热超导管即可工作传热，并无需外部动力。另外，热超导管是经真空处理的封闭体系无外来介质流动，也无须动力源，不需要循环，因此，不存在散热片滴漏问题。正是热超导管的特性，太阳能的转换率＞50％。热经过热超导管(03)传递到摆动轴(09)中，摆动轴和起落轴中填充高温导热油棉籽油。再经过热超导管(14)将热能传递到储能器(19)中，使热能以化学潜能的方式贮存在蓄能剂中。储能器内装有KF-KCl，并置有向内和向外传递热能的两根热超导管(18)和(21)，热超导管上均装有热翅板(20)。当工作时打开开关(22)，热能经过热超导管传递到炉盘(23)中，通过调整开关(22)的大小，可控制热能传递的多少。

跟踪器(06)由太阳光敏传感器(01)得到信号，由市电或硅光电池供电给摆动电机(08)和起落电机(26)。摆动电机(08)驱动摆动轴(09)来调整聚光器轴线东西方向与水平线的夹角，起落电机(26)驱动起落轴(25)及起落架(10)来调整聚光器(05)轴线南北方向与水平线的夹角，使聚光器的轴线与太阳光线保持平行。所用的高温旋转接头(12)和(24)是市售的，它即可以使摆动轴(09)、起落轴(25)转动，又能确保摆动轴、起落轴中的导热油在高温时的密封。摆动轴和起落轴通过轴承(06)和(27)分别铰接在起落架和支架上。

光敏传感器(01)置于聚光器的边沿上，它是由4个光敏电阻RT1、RT2、RT3、RT4组成，当太阳光与聚光器轴线不平行时，太阳光照射到4个光敏电阻的光照强度不同，它们的压差也不同，电路检测到这个不同后将自动校正。