一种线聚焦太阳能热水器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了属于太阳能利用【技术领域】的一种线聚焦太阳能热水器。线聚焦菲涅尔玻璃透镜的焦线对准金属管，金属管表面镀有光选择吸收层，外有透明真空玻璃管笼罩绝热，两管与保温高压罐相连，保温高压罐设有入水口，出水口和减压阀。本实用新型的聚焦太阳能热水器可生产低中高温热水和水蒸气，最高水温可达到400℃，保温高压罐设置的凸起状内壁，最大的减轻罐体的压力。真空透明玻璃管和钢化玻璃管，都能有效的留住热量，防止热量散失，最大化的利用太阳能，实现最大的保温效果。
【专利说明】一种线聚焦太阳能热水器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能利用【技术领域】，具体涉及一种利用菲涅尔透镜线聚焦原理的太阳能热水器。
【背景技术】
[0002]太阳能是一种取之不尽，用之不竭的清洁能源，人们利用太阳能发电，供暖，烧水，取得了巨大的经济效益和环保效益，然而，目前的太阳能热水系统为真空管集热，防雹能力差且需要多根真空管集热才能起到集热的作用，集热温度低，能量收集率低且成本较高只能用于生活用水，不能满足工业化用水的要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术的缺陷，提出一种利用菲涅尔透镜线聚焦原理的太阳能热水器。
[0004]一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，线聚焦玻璃透镜I的焦线对准真空玻璃管2内的金属管3设置，真空玻璃管2与保温高压罐4相连，金属管3与保温高压罐4相连，保温高压罐4设有入水口 6，出水口 7和减压阀8 ；
[0005]所述金属管3，其结构为:长管形，不锈钢层21上镀有铜层5，铜层5上设有光吸收层19 ；
[0006]所述保温高压罐5内壁不锈钢内壁为排列紧凑的微结构柱形体20，其横截面为半圆形。
[0007]所述线聚焦玻璃透镜I通过传动机构9与太阳能跟踪器10相连，太阳能跟踪器10包括光电传感器11，单片机12和电机13,电机13与传动机构9相连。
[0008]所述单片机13为MCS-51单片机，PIC16F873A单片机，PIC16C5XX单片机，PIC16HV540单片机，megal6系列单片机或C8051F系列单片机。
[0009]所述保温高压罐4内层设有蜂窝状结构14，蜂窝状结构14内装填有活性炭15。
[0010]所述真空玻璃管2外套有钢化玻璃管16，钢化玻璃管16内壁不受光部分镀有铝膜17，外部贴有绝热材料18。
[0011]所述线聚焦玻璃透镜I为线性菲涅尔玻璃透镜。
[0012]本实用新型的有益效果:本实用新型的聚焦太阳能热水器可生产高温高压热水和水蒸气，最高水温可达到400°C，只使用一根此设计的不锈钢吸热管即可。保温高压罐内壁结构使罐体成本大大降低。设置的蜂窝状结构，真空玻璃管钢化玻璃护套的设计，都能有效的留住热量，防止热量散失，最大化的利用太阳能，实现最大的保温效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为实施例1线聚焦太阳能热水器结构示意图；
[0014]图2为实施例2线聚焦太阳能热水器结构示意图；
[0015]图3为太阳能跟踪器内部结构示意图；
[0016]图4为蜂窝状结构示意图；
[0017]图5为实施例2真空玻璃管与钢化玻璃管结构示意图；
[0018]图6为金属管结构示意图；
[0019]图7为实施例1和实施例2保温闻压iil内壁结构不意图；
[0020]图中，1-线聚焦玻璃透镜，2-真空玻璃管，3-金属管，4-保温高压罐，5-铜层，6-入水口，7-出水口，8-减压阀，9-传动机构，10-太阳能跟踪器，11 -光电传感器，12-单片机，13-电机，14-蜂窝状结构，15-活性炭，16-钢化玻璃管，17-铝膜，18-绝热材料，19-光吸收层，20-凸起，21-不锈钢层。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
[0022]实施例1
[0023]一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，线聚焦玻璃透镜I的焦线对准真空玻璃管2内的金属管3设置，真空玻璃管2与保温高压罐4相连，金属管3与保温高压罐4相连，保温高压罐4设有入水口 6，出水口 7和减压阀8 ；
[0024]将线聚焦玻璃透镜I设置于传动机构9的基座上，对准真空玻璃管2，透镜的聚光比为100倍。
[0025]所述金属管3，其结构为:长管形，不锈钢层21上镀有铜层5，铜层5上设有光吸收层19 ；
[0026]所述光吸收层19由铁铬合金FeCrM与非金属气体反应沉积形成的金属-介质复合材料薄膜构成，其中，铁占总重量的60-80 %，铬占总重量的13-25 %，M为镍、铝、钥、铜、铱中的一种或一种以上的合金。
[0027]所述保温高压罐5内壁不锈钢内壁为排列紧凑的微结构柱形体20，其横截面为半圆形。
[0028]所述线聚焦玻璃透镜I通过传动机构9与太阳能跟踪器10相连，太阳能跟踪器10包括光电传感器11，单片机12和电机13,电机13与传动机构9相连。
[0029]所述单片机13为MCS-51单片机，PIC16F873A单片机，PIC16C5XX单片机，PIC16HV540单片机，megal6系列单片机或C8051F系列单片机。
[0030]所述线聚焦玻璃透镜I为线性菲涅尔玻璃透镜。
[0031]实施例2
[0032]一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，线聚焦玻璃透镜I的焦线对准真空玻璃管2内的金属管3设置，真空玻璃管2与保温高压罐4相连，金属管3与保温高压罐4相连，保温高压罐4设有入水口 6，出水口 7和减压阀8 ；
[0033]将线聚焦玻璃透镜I设置于传动机构9的基座上，对准真空玻璃管2，透镜的聚光比为100倍。
[0034]所述金属管3，其结构为:长管形，不锈钢层21上镀有铜层5，铜层5上设有光吸收层19 ；
[0035]所述光吸收层19由铁铬合金FeCrM与非金属气体反应沉积形成的金属-介质复合材料薄膜构成，其中，铁占总重量的60-80 %，铬占总重量的13-25 %，M为镍、铝、钥、铜、铱中的一种或一种以上的合金。
[0036]所述线聚焦玻璃透镜I通过传动机构9与太阳能跟踪器10相连，太阳能跟踪器10包括光电传感器11，单片机12和电机13,电机13与传动机构9相连。
[0037]所述保温高压罐5内壁不锈钢内壁为排列紧凑的微结构柱形体20，其横截面为半圆形。
[0038]所述单片机13为MCS-51单片机，PIC16F873A单片机，PIC16C5XX单片机，PIC16HV540单片机，megal6系列单片机或C8051F系列单片机。所述线聚焦玻璃透镜I为线性菲涅尔玻璃透镜。
[0039]所述真空玻璃管2外套有钢化玻璃管16，钢化玻璃管16内壁不受光部分镀有铝膜17，外部贴有绝热材料18。钢化玻璃用于防爆，绝热，保温，两管之间不接触，钢化玻璃内壁镀有铝膜，实现热反射，最大限度的实现保温，最大限度的利用太阳能。
[0040]实施例3
[0041]一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，线聚焦玻璃透镜I的焦线对准真空玻璃管2内的金属管3设置，真空玻璃管2与保温高压罐4相连，金属管3与保温高压罐4相连，保温高压罐4设有入水口 6，出水口 7和减压阀8 ；
[0042]将线聚焦玻璃透镜I设置于传动机构9的基座上，对准透明真空玻璃管2，透镜的聚光比为100倍。
[0043]所述金属管3，其结构为:长管形，不锈钢层21上镀有铜层5，铜层5上设有光吸收层19 ；
[0044]所述光吸收层20由铁铬合金FeCrM与非金属气体反应沉积形成的金属-介质复合材料薄膜构成，其中，铁占总重量的60-80 %，铬占总重量的13-25 %，M为镍、铝、钥、铜、铱中的一种或一种以上的合金。
[0045]所述线聚焦玻璃透镜I通过传动机构9与太阳能跟踪器10相连，太阳能跟踪器10包括光电传感器11，单片机12和电机13,电机13与传动机构9相连。
[0046]所述单片机13为MCS-51单片机，PIC16F873A单片机，PIC16C5XX单片机，PIC16HV540单片机，megal6系列单片机或C8051F系列单片机。
[0047]所述线聚焦玻璃透镜I为线性菲涅尔玻璃透镜。
[0048]所述保温高压罐4内层设有蜂窝状结构14，蜂窝状结构14内装填有活性炭15。蜂窝状结构采用隔热材料制成，采用内隔热的结构，直接隔热，提高了隔热的性能，蜂窝状结构内装填的活性炭可以起到蓄热的作用，防止热量向外扩散，进一步提高蜂窝状隔热材料的隔热性能，同时，活性炭也是良好的去除水垢，去除水中色素和气味的材料，保证用水的质量。
【权利要求】
1.一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，线聚焦玻璃透镜(I)的焦线对准真空玻璃管(2)内的金属管(3)设置，真空玻璃管(2)与保温高压罐(4)相连，金属管(3)与保温高压罐⑷相连，保温高压罐⑷设有入水口(6)，出水口(7)和减压阀⑶； 所述金属管(3)，其结构为:长管形，不锈钢层(21)上镀有铜层(5)，铜层(5)上设有光吸收层(19)； 所述保温高压罐(5)内壁不锈钢内壁为排列紧凑的微结构柱形体(20)，其横截面为半圆形。
2.根据权利要求1所述一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，所述线聚焦玻璃透镜(I)通过传动机构(9)与太阳能跟踪器(10)相连，太阳能跟踪器(10)包括光电传感器(11)，单片机(12)和电机(13)，电机(13)与传动机构(9)相连。
3.根据权利要求2所述一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，所述单片机(13)为MCS-51单片机，PIC16F873A单片机，PIC16C5XX单片机，PIC16HV540单片机，megal6系列单片机或C8051F系列单片机。
4.根据权利要求1所述一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，所述保温高压罐(4)内层设有蜂窝状结构(14)，蜂窝状结构(14)内装填有活性炭(15)。
5.根据权利要求1所述一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，所述真空玻璃管(2)外套有钢化玻璃管(16)，钢化玻璃管(16)内壁不受光部分镀有铝膜(17)，外部贴有绝热材料(18)。
6.根据权利要求1所述一种线聚焦太阳能热水器，其特征在于，所述线聚焦玻璃透镜(I)为线性菲涅尔玻璃透镜。
【文档编号】F24J2/05GK204063624SQ201420336588
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】史志国, 史惠田 申请人:史志国