太阳能高倍聚光沙漠沙垂直加热融化装置的制造方法_2

文档序号:8524800阅读:来源:国知局
5 ;支撑轮16数量至少有三个以上,设置在以中心轴17为圆心的圆形轨道上,支撑轮16的转轮朝上,且转轮的转动轴线均通过中心轴17,支撑轮16的转轮高度相同;
平面承台21安装在中心轴17和支撑轮16上,在支撑轮16的支撑下,能够沿中心轴17为中心进行水平转动;其有益效果是:下雪和风沙天气对平面承台21的转动影响非常小;第一支架22和第二支架32都固定在平面承台21上;第一支架22上有平面镜转轴23,平面镜24安装在平面镜转轴23上并能够沿平面镜转轴23相对于平面承台21改变高度角;
曲面镜33和圆弧面镜34都固定安装在第二支架32上,相对于平面承台21固定;平面镜24、曲面镜33、圆弧面镜34上都设置有高反射率的反射层,能够反射太阳光;曲面镜33的反射面是抛物柱面形状,圆弧面镜34的反射面是圆弧柱面镜;曲面镜33的反射面的焦线与圆弧面镜34的反射面的轴线重合且与平面承台21垂直,与水平地基15也垂直;平面镜24与曲面镜33的反射面相对,曲面镜33与圆弧面镜34的反射面相对,圆弧面镜34安装在平面镜24与曲面镜33之间的位置;
料仓41安装在流量控制器42的上方,料仓41内盛放沙漠沙,流量控制器42根据太阳能辐射的强度即时调整沙漠沙从料仓41内流出的流量,再从流量控制器42流出进入下落通道43,下落通道43与曲面镜33的反射面的焦线、圆弧面镜34的反射面的轴线重合;承接成型容器51放置在平面承台21上,并位于下落通道43的下方;
控制平面承台21水平转动,并且控制平面镜24沿平面镜转轴23转动,使平面镜24对太阳进行跟踪;平面镜24将太阳光线10反射成为一次反射光线11 ;在合适的跟踪角度下,能够使一次反射光线11成为相对于平面承台21平行的光线,一次反射光线11全部射向曲面镜33,曲面镜33将一次反射光线11反射成为二次反射光线12,并且汇聚在曲面镜33的反射面的焦线上;流量控制器42根据太阳能辐射的强度即时调整沙漠沙从料仓41内流出,沙漠沙在重力的作用下进入下落通道43 ;由于下落通道43与曲面镜33的反射面的焦线重合,在下落通道43上汇聚了高强度的太阳辐射能量;当平面镜24、曲面镜33的反射面足够大且流量控制器42的流量控制恰当时,沙漠沙在重力的作用下通过下落通道43,吸收辐射能,从固态转变为液态,最后落入到承接成型容器51内,经冷却凝固后成为固态的石质材料;冷却凝固后的形状由承接成型容器51的不同形状决定;
沙漠沙在重力的作用下通过下落通道43时处于松散状态,有部分二次反射光线12未被沙漠沙吸收;透过下落通道43的二次反射光线12由圆弧面镜34重新成为三次反射光线13,重新反射到下落通道43上,也就是曲面镜33反射面的焦线上,使下落的沙漠沙重新吸收和利用,提高太阳能聚光能量的利用率。
[0020]以上方案的有益效果是:
一、制造较大面积的平面镜24和曲面镜33都很容易,曲面镜33是抛物柱面,比轴对称抛物曲面的制造难度低很多;
二、只经过两次常规强度的反射,即可得到高强度的聚光焦线,使太阳能的能量反射损失降至最低,太阳能量的利用率得到提高;
三、沙漠沙在下落的过程中即可实现融熔液化,下降过程中不与其他材料和器件相接触,融熔液化过程很简单;
四、通过更换不同形状的承接成型容器51,即可实现利用沙漠沙生产多种形状的石质建材,改变了以往由于沙漠沙太细而不太适合用在建筑和混凝土中的状况;
五、用形成的不同形状的石质材料铺设在沙漠表面,比在复杂地形上运动并进行硬化,在技术上更加简单,成本也更低,因此更具有推广价值。
[0021]方位角和高度角是太阳能利用技术专业术语。
[0022]以上技术特征构成了本发明的最佳实施例,其具有较强的适应性和最佳实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。
【主权项】
1.一种太阳能高倍聚光沙漠沙垂直加热融化装置,包括:水平地基(15)、支撑轮(16)、中心轴(17)、平面承台(21)、第一支架(22)、平面镜转轴(23)、平面镜(24)、第二支架(32);其特征在于:还包括曲面镜(33)、圆弧面镜(34)、料仓(41)、流量控制器(42)、下落通道(43)、承接成型容器(51);第一支架(22)和第二支架(32)都固定在平面承台(21)上;第一支架(22)上有平面镜转轴(23),平面镜(24)安装在平面镜转轴(23)上并能够沿平面镜转轴(23 )相对于平面承台(21)改变高度角;曲面镜(33 )和圆弧面镜(34)都固定安装在第二支架(32)上,相对于平面承台(21)固定;平面镜(24)、曲面镜(33)、圆弧面镜(34)上都设置有高反射率的反射层,能够反射太阳光;曲面镜(33)的反射面是抛物柱面形状,圆弧面镜(34)的反射面是圆弧柱面镜;曲面镜(33)的反射面的焦线与圆弧面镜(34)的反射面的轴线重合且与平面承台(21)垂直,与水平地基(15)也垂直;平面镜(24)与曲面镜(33)的反射面相对,曲面镜(33)与圆弧面镜(34)的反射面相对,圆弧面镜(34)安装在平面镜(24)与曲面镜(33)之间的位置;料仓(41)安装在流量控制器(42)的上方,料仓(41)内盛放沙漠沙,流量控制器(42)根据太阳能辐射的强度即时调整沙漠沙从料仓(41)内流出的流量,再从流量控制器(42)流出进入下落通道(43),下落通道(43)与曲面镜(33)的反射面的焦线、圆弧面镜(34)的反射面的轴线重合;承接成型容器(51)放置在平面承台(21)上,并位于下落通道(43)的下方。
2.根据权利要求1所述的太阳能高倍聚光沙漠沙垂直加热融化装置,其特征在于:控制平面承台(21)水平转动,并且控制平面镜(24)沿平面镜转轴(23)转动,使平面镜(24)将太阳光线(10)反射成为一次反射光线(11),一次反射光线(11)成为相对于平面承台(21)平行的光线,一次反射光线(11)全部射向曲面镜(33),曲面镜(33)将一次反射光线(11)反射成为二次反射光线(12),并且汇聚在曲面镜(33)的反射面的焦线上;流量控制器(42)根据太阳能辐射的强度即时调整沙漠沙从料仓(41)内流出,沙漠沙在重力的作用下进入下落通道(43),吸收辐射能,从固态转变为液态,最后落入到承接成型容器(51)内,经冷却凝固后成为固态的石质材料;冷却凝固后的形状由承接成型容器(51)的不同形状决定。
3.根据权利要求1所述的太阳能高倍聚光沙漠沙垂直加热融化装置,其特征在于:透过下落通道(43)的二次反射光线(12)由圆弧面镜(34)重新成为三次反射光线(13),重新反射到下落通道(43)上,也就是曲面镜(33)反射面的焦线上。
【专利摘要】本发明提供一种太阳能高倍聚光沙漠沙垂直加热融化装置,包括:水平地基、支撑轮、中心轴、平面承台、第一支架、平面镜转轴、平面镜、第二支架、曲面镜、圆弧面镜、料仓、流量控制器、下落通道、承接成型容器;本发明能够使沙漠沙在重力作用下的下落的过程中实现融熔液化,下降过程中不与其他材料和器件相接触;能够利用沙漠沙生产多种形状的石质建材,改变了以往由于沙漠沙太细而不太适合用在建筑和混凝土中的状况;用形成的不同形状的石质材料铺设在沙漠表面,比在复杂地形上运动并进行硬化,在技术上更加简单,成本也更低,因此更具有推广价值。从而克服以往工程治沙、植物治沙和设备聚光治沙的缺点和不足。
【IPC分类】F24J2-10, E02D3-11
【公开号】CN104846805
【申请号】CN201510265832
【发明人】张德胜
【申请人】新疆熠金能源科技有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月24日
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