一种全天候自动追踪室内太阳能灶的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种全天候自动追踪室内太阳能灶，属于新型灶具设备技术领域。
【背景技术】
[0002]太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。太阳向宇宙空间发射的辐射功率位3.8X10'23kff的辐射值，其中20亿分之一到达地球大气层。
[0003]到达地球大气层的太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其余的到达地球表面，其功率为8X 10~ 13kW。20世纪以来，随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，对能源的需求量不断增长。化石能源资源的有限性，以及他们在燃烧过程中对全球气候和环境所产生的影响日益为人们所关注。
[0004]从资源、环境、社会发展的需求看，开发和利用新能源和可再生能源是必然的趋势。在新能源和可再生能源家族中，太阳能成为最引人注目，开展研究工作最多，应用最广的成员。一般认为太阳能是源自氦核的聚合反应。
[0005]太阳辐射能穿越大气层，因受到吸收、散射及反射的作用，故能够直接到达地表的太阳辐射能仅存三分之一，又其中70%是照射在海洋上，于是仅剩下约1.5X10~17千瓦.小时，数值约为美国1978年所消费能6000倍。未被吸收或散射而能够直达地表的太阳福射能称为「直接」福射能；而被散射的福射能，则称为「漫射」(diffuse)福射能，地表上各点的总太阳辐射能即为直接和漫射辐射能二者的总和。
[0006]传统的光热利用它的基本原理是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器、陶瓷太阳能集热器和聚焦集热器(槽式、碟式和塔式)等4种。通常根据所能达到的温度和用途的不同，而把太阳能光热利用分为低温利用(〈200°C)、中温利用(200?800°C)和高温利用(>800°C)。目前低温利用主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳能采暖(太阳房)、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等，中温利用主要有太阳灶、太阳能热发电聚光集热装置等，高温利用主要有高温太阳炉等这次我们主要是讲诉的是中温利用也就是太阳灶。
[0007]太阳灶是人类高效利用太阳能的一个很好的工具，然而传统的太阳灶只能在室外烈日下使用，这样就出现了很多关键性的问题。
[0008]1、太阳光经反射后光线集中，辐射大，对人体伤害大；
[0009]2、阴天下雨太阳灶无法使用；
[0010]3、太阳无时无刻在移动，无法有效的收集更多的太阳能；
[0011]4、这种传统式太阳灶只适合于有庭院的住房区使用，大大降低了它的实用性；
[0012]5、传统太阳灶需高温下露天使用，不方便且不雅观。
[0013]因此，人们急需设计开发出一种能够克服传统太阳灶使用不便、效率不高的弊端，生广出能够全天候使用、热效率尚的并且可以自动感应太阳光并追踪定位，提尚对太阳光的吸收效率的新型太阳灶，满足人们对太阳灶的使用要求，减少对传统能源的依赖，更多更高效的使用太阳能这种清洁能源，减少对环境的污染，真正做到可持续发展。
【实用新型内容】
[0014]本实用新型为了克服现有技术中的不足，提供了一种全天候自动追踪室内太阳能灶。
[0015]本实用新型是通过以下技术方案实现:
[0016]一种全天候自动追踪室内太阳能灶，包括集热装置、太阳光追踪驱动装置、储热及热交换装置和灶台；
[0017]集热装置包括一槽式反光板，反光板的聚焦处固定有集热管，集热管两端通过外循环防散热导热管与储热及热交换装置连接；
[0018]太阳光追踪驱动装置，包括检测太阳能光照的上偏置光敏电阻、检测环境光照的下偏置光敏电阻，上偏置光敏电阻和下偏置光敏电阻均连接电压比较器，电压比较器连接控制器，控制器连接步进电机驱动器模块，步进电机驱动器模块连接步进电机运行模块，步进电机运行模块连接驱动反光板面朝太阳方向转动的机械传动机构模块；
[0019]储热及热交换装置包括一储热箱，储热箱内充满储热介质，储热箱内设有第一热交换器和第二热交换器，第一热交换器通过外循环防散热导热管连接集热管，第二热交换器通过内循环防散热导热管连接灶台上的放热圈；
[0020]灶台内设有蓄电池模块和自动控制模块。
[0021 ] 优选的，反光板两侧还设有太阳能电池板。
[0022]优选的，集热管由金属吸热管作为基底，金属吸热管表面设有吸热涂层，金属吸热管外设有一根在内部镶嵌了波纹状膨胀节的玻璃管，金属吸热管与玻璃管间采用真空隔热。
[0023]优选的，储热箱内表面设有隔热层，箱中的储热介质为锡。
[0024]优选的，灶台上设有两个炉盘，一个为太阳灶炉盘，炉盘上设有放热圈，放热圈为涡旋状铜管；另一个为电磁炉炉盘。
[0025]与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是:结构简单，使用方便，节能环保，热效率高。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0027]图2为集热管结构示意图；
[0028]图3为本实用新型中太阳光追踪驱动装置的电路原理图；
[0029]图4为太阳光追踪驱动装置的结构简图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。[0031 ] 如图1、图2、图3、图4所示，一种全天候自动追踪室内太阳能灶，包括集热装置、太阳光追踪驱动装置、储热及热交换装置和灶台；
[0032]集热装置包括一槽式反光板1，反光板的聚焦处固定有集热管2，集热管两端通过外循环防散热导热管3与储热及热交换装置连接；
[0033]太阳光追踪驱动装置，包括检测太阳能光照的上偏置光敏电阻4、检测环境光照的下偏置光敏电阻5，上偏置光敏电阻和下偏置光敏电阻均连接电压比较器6，电压比较器连接控制器7，控制器连接步进电机驱动器模块8，步进电机驱动器模块连接步进电机运行模块9，步进电机运行模块连接驱动反光板面朝太阳方向转动的机械传动机构模块10 ；
[0034]储热及热交换装置包括一储热箱11，储热箱内充满储热介质12，储热箱内设有第一热交换器13和第二热交换器14，第一热交换器通过外循环防散热导热管连接集热管，第二热交换器通过内循环防散热导热管21连接灶台上的放热圈15 ;
[0035]灶台16内设有蓄电池模块17和自动控制模块18。
[0036]其中，反光板两侧还设有太阳能电池板19。反光板由铝板制作，表面采用精工艺贴一层反射率达90%以上的镀铝反射膜，反光板的两翼各镶嵌一块太阳能电池板，所得电能储存在系统中的蓄电池内，为系统中所需动力的装置提供能源。
[0037]其中，集热管由金属吸热管201作为基底，金属吸热管表面设有吸热涂层202，金属吸热管外设有一根在内部镶嵌了波纹状膨胀节203的玻璃管204，金属吸热管与玻璃管间采用真空隔热。其工作原理是，太阳辐射穿透透明玻璃管射到集热管吸热管上，吸热管上涂有一层吸热涂层，将辐射转化为热能，将能量传递给金属吸热管内的传热工质(棉籽油)，使传热工质温度升高。
[0038]其中，储热箱内表面设有隔热层20，箱中的储热介质为锡。
[0039]其中，灶台上设有两个炉盘，一个为太阳灶炉盘，炉盘上设有放热圈，放热圈为涡旋状铜管；另一个为电磁炉炉盘。
[0040]本实用新型所设计的这款全天候自动追踪室内太阳灶是在原有太阳灶的基础上增加一些辅助系统，促使节能环保的太阳灶能更加方便的应用于广大的人群。
[0041]本装置太阳光追踪系统的工作原理是，将传感器安装太阳能装置上，根据太阳光的位置，驱动电机，带动机械转动机构，始终跟随太阳位置运动。当太阳偏转一定角度时(一般5-10分钟左右)，控制器发出指令，转动机构旋转几秒钟，到达正对太阳位置时时停止，等待下一个太阳偏转角度，一直这样间歇性运动；当阴天或晚上没有太阳出现时停止动作；只要出现太阳它就自动寻找并跟踪到位，全自动运行，无需人工干预，东西向、南北向二维控制，也可单方向控制，使用电源直流12—24伏。
[0042]光敏传感器分别由两只光敏电阻串联交叉组合而成。