光纤式太阳能吸光地板采暖系统技术方案

技术编号:2674697 阅读:261 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
光纤式太阳能吸光地板采暖系统,属于太阳能应用技术领域,包括聚光板,M型支架,并行导轨,控制箱,聚光头,传导光纤,散光光纤,遮光罩,光敏电阻,聚光板与屋顶固接,两根M型支架分别固接在聚光板的两端,并行导轨固接在M型支架上,控制箱通过电动滚轮架在并行导轨上,聚光头安装在控制箱中,光纤头通过传导光纤与散光光纤连接,散光光纤布置在吸光地板下。本发明专利技术巧妙地利用光纤对光能的传输功能,将太阳光能直接传输到房间的采暖吸光地板上,太阳能利用率高,无任何噪音,维护简单,使用寿命长,具有显著的社会效益和经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种利用太阳能的吸光地板采暖系统。特别是一种光纤式太阳能吸光地板采暖系统,属于太阳能应用

技术介绍
目前太阳能的利用主要有太阳能热水器、太阳能灯管和太阳能制冷供暖方面的应用。而在供暖方面一般是利用中间介质水对流传热来实现室内供暖。已有技术中,申请号为01224543,名称为太阳能地板辐射采暖、制冷及热水供应装置的专利技术专利,该装置的特点是太阳能集热器的介质进口和出口之间连接有位于蓄热水箱中的采暖换热盘管,蓄热水箱的入水口和出水口分别与地板盘管的二端相连,从而实现太阳能地板辐射采暖;申请号为02235994,名称为太阳能供热的地板采暖装置的专利技术专利,该专利技术将太阳能热水器直接与地板采暖装置连接,也是以水为热传递介质向室内地板传递太阳能的热量。虽然,这些专利技术装置都能较好地利用太阳能实现地板辐射采暖,但水系统复杂,容易漏水,维护困难。
技术实现思路
为克服已有技术的不足和缺陷,本专利技术设计一种光纤式太阳能吸光地板采暖系统。利用鳞片式聚光板聚集太阳光能,然后通过光纤将太阳光能传输到室内,室内吸光地板吸收太阳光能后温度升高,实现太阳能吸光地板采暖。本专利技术包括聚光板,M型支架,并行导轨,控制箱,聚光头,传导光纤,散光光纤,遮光罩,光敏电阻。其中,聚光头由凸透镜、金属筒体、反射凹面镜和光纤头组成,凸透镜嵌在金属筒体的底部,反射凹面镜与金属筒体上部连接,光纤头位于反射凹面镜的焦点处。聚光板固接在屋顶斜面上,两个M型支架固接在聚光板两端,并行导轨固接在M型支架上,控制箱通过电动滚轮架设在并行导轨上,控制箱顶部设有绝热层,以免阳光直射使得控制箱过热,聚光头从控制箱底部嵌装在控制箱内,控制箱底部聚光头的四周安装有四个光敏电阻,传导光纤的两端分别与光纤头和散光光纤相连,散光光纤均匀分布于吸光地板下,遮光罩安装在凸透镜下面,光敏电阻输出端与控制箱中的控制器电连接,电动滚轮和遮光罩旋转叶片的开度均通过控制器控制。由聚光板反射的阳光,透过聚光头,传至光纤头,然后经过传导光纤传至室内吸光地板下的散光光纤,吸光地板接受光的辐射能量对室内提供热量。控制箱根据光敏电阻的信号自动调整聚光头的位置,使聚光头的进光焦点始终与聚光板聚光焦点重合;同时,根据室内热需求量调整遮光罩的开度,以改变进入聚光头的太阳光能。本专利技术的光纤式太阳能吸光地板采暖系统巧妙地利用光纤对光能的传输功能,将太阳光能直接传输到房间的采暖吸光地板上,太阳能利用率高,无任何噪音,维护简单,使用寿命长,具有显著的社会效益和经济效益。附图说明图1是本专利技术的太阳能吸光地板采暖系统示意图。图2聚光头正面示意图。图3聚光头侧面示意图。具体实施例方式如图1、图2、图3所示,本专利技术包括聚光板1,M型支架2,并行导轨3,控制箱4,聚光头5,传导光纤6,散光光纤8,遮光罩10,光敏电阻11。其中,聚光头5由凸透镜12、金属筒体13、反射凹面镜14和光纤头15组成,凸透镜12嵌在金属筒体13的底部,反射凹面镜14与金属筒体13上部连接,光纤头15位于反射凹面镜14的焦点处;聚光板1由许多细小鳞片状镜片用胶水按α角度粘贴在钢结构网格底板上构成,α角度的大小是根据抛物线聚焦原理确定,鳞片状镜片含纳米材料,具有自洁净功能;遮光罩10采用旋转叶片式,旋转叶片的开度由控制器根据室内热负荷需求量进行控制。聚光板1固接在屋顶9上,由八根角钢组成的两个M型支架2固接在聚光板1两端,并行导轨3固接在M型支架2上,控制箱4通过电动滚轮架设在并行导轨3上,控制箱4顶部设有绝热层,以免阳光直射使得控制箱4过热,聚光头5从控制箱4底部嵌装在控制箱4内,使凸透镜12面对聚光板1,在控制箱4内装有控制器,控制箱4底部聚光头5的四周安装有四个光敏电阻11,传导光纤6的两端分别与光纤头15和散光光纤8相连,散光光纤8均匀分布于吸光地板7下,遮光罩10安装在凸透镜12下面,光敏电阻11的输出端与控制器电连接,电动滚轮根据光敏电阻11的信号由控制器控制。凸透镜12进光侧聚焦点与聚光板1聚焦点处在相同位置,凸透镜12和光纤头15的进光侧均贴有增透膜。由聚光板1反射的阳光,透过聚光头5内的凸透镜12,变成平行光线后,经反射凹面镜14反射,传至光纤头15,然后经过传导光纤6传至室内吸光地板7下的散光光纤8,吸光地板7接受光的辐射能量对室内提供热量。控制箱4根据光敏电阻11的信号自动调整聚光头5的位置,使凸透镜12进光侧聚焦点始终与聚光板1聚光焦点重合;同时,根据室内热需求量调整遮光罩10旋转叶片的开度,以改变进入聚光头5的太阳光能。权利要求1.一种光纤式太阳能吸光地板采暖系统,包括聚光板(1),M型支架(2),并行导轨(3),控制箱(4),聚光头(5),传导光纤(6),散光光纤(8),遮光罩(10),光敏电阻(11),其特征在于聚光头(5)包括凸透镜(12)、金属筒体(13)、反射凹面镜(14)和光纤头(15),凸透镜(12)嵌在金属筒体(13)的底部,反射凹面镜(14)与金属筒体(13)上部连接,光纤头(15)位于反射凹面镜(14)的焦点处,聚光板(1)与屋顶(9)固接,两根M型支架(2)分别固接在聚光板(1)的两端,并行导轨(3)固接在M型支架(2)上,控制箱(4)通过电动滚轮架在并行导轨(3)上,聚光头(5)从控制箱(4)底部嵌装在控制箱(4)内,控制箱(4)底部聚光头(5)的四周安装有四个光敏电阻(11),光敏电阻(11)的输出端与控制器电连接,遮光罩(10)安装在凸透镜(12)下面,传导光纤(6)的两端分别与光纤头(15)和散光光纤(8)相连,散光光纤(8)均匀布置在吸光地板(7)下。2.根据权利要求1所述的光纤式太阳能吸光地板采暖系统,其特征是所述的聚光板(1),聚光板(1)是由许多细小鳞片状镜片用胶水按α角度粘贴在钢结构网格底板上构成,α角度的大小是根据抛物线聚焦原理确定,鳞片状镜片含纳米材料。3.根据权利要求1所述的光纤式太阳能吸光地板采暖系统,其特征是所述的凸透镜(12)进光侧聚焦点与聚光板(1)聚焦点处在相同位置,凸透镜(12)和光纤头(15)的进光侧均贴有增透膜。4.根据权利要求1所述的光纤式太阳能吸光地板采暖系统,其特征是所述的遮光罩(10)采用旋转叶片式,旋转叶片的开度由控制器根据室内热负荷需求量进行控制。5.根据权利要求1所述的光纤式太阳能吸光地板采暖系统,其特征是所述的传导光纤(6)的外部套有塑料防护材料,吸光地板(7)采用蓄热能力好、光吸收率高的材料。全文摘要光纤式太阳能吸光地板采暖系统,属于太阳能应用
,包括聚光板,M型支架,并行导轨,控制箱,聚光头,传导光纤,散光光纤,遮光罩,光敏电阻,聚光板与屋顶固接,两根M型支架分别固接在聚光板的两端,并行导轨固接在M型支架上,控制箱通过电动滚轮架在并行导轨上,聚光头安装在控制箱中,光纤头通过传导光纤与散光光纤连接,散光光纤布置在吸光地板下。本专利技术巧妙地利用光纤对光能的传输功能,将太阳光能直接传输到房间的采暖吸光地板上,太阳能利用率高,无任何噪音,维护简单,使用寿命长,具有显著的社会效益和经济效益。文档编号G02B6/10GK1632384SQ20041009918公开日2005年6月29日 申请日期2004年12月29日 优先权本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光纤式太阳能吸光地板采暖系统,包括聚光板(1),M型支架(2),并行导轨(3),控制箱(4),聚光头(5),传导光纤(6),散光光纤(8),遮光罩(10),光敏电阻(11),其特征在于聚光头(5)包括凸透镜(12)、金属筒体(13)、反射凹面镜(14)和光纤头(15),凸透镜(12)嵌在金属筒体(13)的底部,反射凹面镜(14)与金属筒体(13)上部连接,光纤头(15)位于反射凹面镜(14)的焦点处,聚光板(1)与屋顶(9)固接,两根M型支架(2)分别固接在聚光板(1)的两端,并行导轨(3)固接在M型支架(2)上,控制箱(4)通过电动滚轮架在并行导轨(3)上,聚光头(5)从控制箱(4)底部嵌装在控制箱(4)内,控制箱(4)底部聚光头(5)的四周安装有四个光敏电阻(11),光敏电阻(11)的输出端与控制器电连接,遮光罩(10)安装在凸透镜(12)下面,传导光纤(6)的两端分别与光纤头(15)和散光光纤(8)相连,散光光纤(8)均匀布置在吸光地板(7)下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李智华姚晔连之伟刘红敏
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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