电热联供高效太阳能真空管以及电热联供装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电热联供高效太阳能真空管以及电热联供装置，本电热联供高效太阳能真空管包括：透明外管和聚光镜，以及位于所述透明外管内的表面分布有光伏电池的超导热管；所述透明外管的两端内侧分别安装有支撑轴承，所述聚光镜的两端分别安装于两支撑轴承的内圈，且适于通过支撑轴承带动该聚光镜在透明外管内转动；任一所述支撑轴承的内圈底部安装有永磁体，该永磁体与套设于透明外管的相应端的跟踪驱动装置相配合以调节所述聚光镜的旋转角度，实现太阳跟踪；本实用新型将光伏和光热同时利用，提高了光能的转换效率。
【专利说明】电热联供高效太阳能真空管以及电热联供装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能利用领域，具体的说是一种电热联供高效太阳能真空管以及电热联供装置。
【背景技术】
[0002]太阳能作为一种清洁的可再生的能源，将其应用于建筑已成为当今发展的热点。
[0003]在现有技术中对太阳能进行利用的手段是通过光伏发电或通过太阳能采集供热，但是要实现发电和供热两个功能，需要在建筑物的顶部安装两套装置来实现，增加了使用成本。
[0004]因此，如何设计出一套能利用太阳能光电光热同体同步转换的太阳能真空管，使太阳能的转换不仅供热又供电是本领域的技术难题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种电热联供高效太阳能真空管，以解决光伏和光热同时利用，光能转换效率较高以及太阳追踪的技术问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电热联供高效太阳能真空管，包括:透明外管和聚光镜，以及位于所述透明外管内的表面分布有光伏电池的超导热管；所述透明外管的两端内侧分别安装有支撑轴承，所述聚光镜的两端分别安装于两支撑轴承的内圈，且适于通过支撑轴承带动该聚光镜在透明外管内绕超导热管旋转；任一所述支撑轴承的内圈底部安装有永磁体，该永磁体与套设于透明外管的相应端的跟踪驱动装置相配合以调节所述聚光镜的旋转角度，实现太阳跟踪。所述光伏电池采用砷化镓光伏电池，以利于高温条件下实施光电转换。
[0007]优选的，为了解决光伏电池正负极相连的技术问题，所述超导热管与透明外管同轴封装，所述光伏电池的正极从透明外管的一端盖引出，且超导热管的本体作为光伏电池的负极。
[0008]又一方面，本实用新型还提供了一种太阳能真空管高效电热联供装置，以解决光伏和光热同时利用，以及太阳追踪的技术问题。
[0009]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种太阳能真空管高效电热联供装置，包括:电热联供太阳能真空管，所述电热联供太阳能真空管的一端套设有跟踪驱动装置；所述电热联供太阳能真空管包括:透明外管和聚光镜，以及位于所述透明外管内的表面分布有光伏电池的超导热管；所述透明外管的两端内侧分别安装有支撑轴承，所述聚光镜的两端分别安装于两支撑轴承的内圈，且适于通过支撑轴承带动该聚光镜在透明外管内绕超导热管旋转；任一所述支撑轴承的内圈底部安装有永磁体，该永磁体与所述跟踪驱动装置相配合以调节聚光镜的旋转角度，实现太阳跟踪。
[0010]优选的，为了解决光伏电池正负极相连的技术问题，所述超导热管与透明外管同轴封装，所述光伏电池的正极从透明外管的一端盖引出，且超导热管的本体作为光伏电池的负极。
[0011]优选的，为了更好的实现太阳追踪；所述跟踪驱动装置包括:若干个串联的电磁线圈和时钟晶振脉冲发生器，各电磁线圈均匀分布于透明外管的一端的外圆周面，所述时钟晶振脉冲发生器通过驱动电路控制电磁线圈的供电回路。
[0012]本实用新型的有益效果是，⑴本实用新型将光伏和光热同时利用，提高了光能的转换效率；(2)利用聚光技术，不仅提高了光电转换效率，而且得到了较高品位的热能，同时节约了大量光电池等原材料；(3)采用太阳追踪技术，实现太阳光照全天无死角；(4)各电磁线圈均匀分布于透明外管的一端的外圆周面，使聚光镜可以绕超导管做360°转动，可在检修期间，聚光镜作为遮光罩使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1示出了电热联供高效太阳能真空管的沿径向截面示意图；
[0015]图2示出了电热联供高效太阳能真空管的沿轴向截面示意图；
[0016]图3示出了太阳能真空管高效电热联供装置的结构示意图；
[0017]图4示出了太阳能真空管高效电热联供装置的控制原理图。
[0018]图中:透明外管1、聚光镜2、超导热管3、支撑轴承4、永磁体5、端盖6、导线7、接线柱8、跟踪驱动装置9、电磁线圈10。
【具体实施方式】
[0019]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0020]图1示出了电热联供高效太阳能真空管的沿径向截面示意图。
[0021]图2示出了电热联供高效太阳能真空管的沿轴向截面示意图。
[0022]如图1所示，本实用新型的电热联供高效太阳能真空管，包括:透明外管I和聚光镜2，以及位于所述透明外管I内的表面分布有光伏电池的超导热管3 ;所述透明外管I的两端内侧分别安装有支撑轴承4，所述聚光镜2的两端分别安装于两支撑轴承4的内圈，且适于通过支撑轴承4带动该聚光镜2在透明外管I内绕超导热管3旋转；一支撑轴承4的内圈内侧底部设有永磁体5，该永磁体5与套设于透明外管I的相应端的跟踪驱动装置9相配合以调节所述聚光镜2的旋转角度，实现太阳跟踪。
[0023]所述超导热管3与透明外管I同轴封装，所述光伏电池的正极从透明外管I的一端盖6引出，且超导热管3的本体作为光伏电池的负极；具体的，正极通过导线7与位于端盖的接线柱8相连。
[0024]其中，透明外管I例如但不限于采用玻璃套管，所述超导热管3例如但不限于采用铜超导热管。
[0025]阳光透过透明外管I照射到聚光镜2上，聚光镜2对太阳光进行汇聚后反射至超导热管3的光伏电池表面，实现光伏发电。同时，超导热管3将产生的大量热量导出，既冷却了光伏电池，又收集了光照的热能。
[0026]优选的，所述透明外管I内部抽成真空以起到保温的作用。
[0027]实施例2
[0028]在实施例1基础上的一种太阳能真空管高效电热联供装置。
[0029]图3示出了太阳能真空管高效电热联供装置的结构示意图。
[0030]图4示出了太阳能真空管高效电热联供装置的控制原理图。
[0031]如图2至图4所示，所述一种太阳能真空管高效电热联供装置包括:电热联供太阳能真空管，所述电热联供太阳能真空管的一端套设有跟踪驱动装置9;所述电热联供太阳能真空管包括:透明外管I和聚光镜2，以及位于所述透明外管I内的表面分布有光伏电池的超导热管3 ;所述透明外管I的两端内侧分别安装有支撑轴承4，所述聚光镜2的两端分别安装于两支撑轴承4的内圈，且适于通过支撑轴承4带动该聚光镜2在透明外管I内绕超导热管3旋转；任一所述支撑轴承4的内圈底部安装有永磁体5，该永磁体5与所述跟踪驱动装置9相配合以调节聚光镜2的旋转角度，实现太阳跟踪。
[0032]所述超导热管3与透明外管I同轴封装，所述光伏电池的正极从透明外管I的一端盖6引出，且超导热管3的本体作为光伏电池的负极；
[0033]所述跟踪驱动装置9包括:若干个串联的电磁线圈10和时钟晶振脉冲发生器，各电磁线圈均匀分布于透明外管I的一端的外圆周面，所述时钟晶振脉冲发生器通过驱动电路控制电磁线圈的供电回路。可选的，所述驱动电路可以采用开关管来实现。
[0034]所述时钟晶振脉冲发生器可以采用专利文献CN 202303154U所公开的跟踪太阳光太阳能供电路灯中的时钟晶振脉冲发生器。
[0035]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种电热联供高效太阳能真空管，其特征在于，包括:透明外管和聚光镜，以及位于所述透明外管内的表面分布有光伏电池的超导热管； 所述透明外管的两端内侧分别安装有支撑轴承，所述聚光镜的两端分别安装于两支撑轴承的内圈，且适于通过支撑轴承带动该聚光镜在透明外管内绕超导热管旋转； 任一所述支撑轴承的内圈内侧底部设有永磁体，该永磁体与套设于透明外管的相应端的跟踪驱动装置相配合以调节所述聚光镜的旋转角度，实现太阳跟踪。
2.根据权利要求1所述的电热联供高效太阳能真空管，其特征在于，所述超导热管与透明外管同轴封装，所述光伏电池的正极从透明外管的一端盖引出，且超导热管的本体作为光伏电池的负极。
3.—种太阳能真空管高效电热联供装置，其特征在于，包括:电热联供太阳能真空管，所述电热联供太阳能真空管的一端套设有跟踪驱动装置； 所述电热联供太阳能真空管包括:透明外管和聚光镜，以及位于所述透明外管内的表面分布有光伏电池的超导热管； 所述透明外管的两端内侧分别安装有支撑轴承，所述聚光镜的两端分别安装于两支撑轴承的内圈，且适于通过支撑轴承带动该聚光镜在透明外管内绕超导热管旋转； 任一所述支撑轴承的内圈底部安装有永磁体，该永磁体与所述跟踪驱动装置相配合以调节聚光镜的旋转角度，实现太阳跟踪。
4.根据权利要求3所述的太阳能真空管高效电热联供装置，其特征在于，所述超导热管与透明外管同轴封装，所述光伏电池的正极从透明外管的一端盖引出，且超导热管的本体作为光伏电池的负极。
5.根据权利要求4所述的太阳能真空管高效电热联供装置，其特征在于，所述跟踪驱动装置包括:若干个串联的电磁线圈和时钟晶振脉冲发生器，各电磁线圈均匀分布于透明外管的一端的外圆周面，所述时钟晶振脉冲发生器通过驱动电路控制电磁线圈的供电回路。
6.根据权利要求3所述的太阳能真空管高效电热联供装置，其特征在于，所述光伏电池采用砷化镓光伏电池。
【文档编号】H01L31/0525GK204165248SQ201420630747
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月25日 优先权日:2014年10月25日
【发明者】秦建锋 申请人:秦建锋