CN2725923Y - 内胆式多级集光器 - Google Patents

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Abstract

一种内胆式多级集光器，特征是：包括底盘和漏斗形基座，坐放在基座上的其外壁沿圆周设有多个壶嘴形光纤***口的集光圈，集光圈为一筒状环腔结构，环腔腔壁上均涂覆反光材料层，集光圈的下部为与漏斗形基座相匹配的锥形结构，其下端口为传送光纤***口，在集光圈的上部设置有冷却液储液罐，集光圈的内腔为交换腔，其上端设有顶盖，储液罐通过交换管与贯穿交换腔的中心管上端连通，在储液罐与交换腔顶盖、漏斗形基座腔上部之间以及中心管上部与漏斗形基座腔下部之间均连接有循环管。其特点是可把多组单束光汇集成比单束光强度高几十倍、甚至上百倍的光源，通过光纤输送到需要光源的地方，克服了多束光源同时输送成本高、资源浪费的缺陷。

Description

内胆式多级集光器
(一)技术领域
本实用新型涉及光的收集利用领域，特别是一种内胆式多级集光器，它可以把多束较弱的光线汇集成很强的光源并输送到某一地方加以利用。
(二)背景技术
随着国家经济技术的迅速发展，能源紧张状况愈显突出，已在一定程度上制约国民经济的持续发展。为了寻找新的能源，近几年太阳能已被广泛采用，如太阳能发电、太阳能汽车、以及太阳能热水器等，也发明了多种太阳能采光设备。但是，目前大多数太阳能采光设备，采集到的单束光源其强度都比较弱，不能满足大面积照明的实际需要。有的太阳能采光器，由于受本身结构的限制，采集到的光强度都较弱，直接利用效果较差。
(三)发明内容
本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的问题而专门设计的一种结构新颖、可同时采集多束光线、汇集成强光并通过光纤输送的内胆式多级集光器。
本实用新型的目的是通过以下方案来实现的：本内胆式多级集光器包括底盘和固定在底盘上的漏斗形基座，以及坐放在基座上的其外壁沿圆周设有多个壶嘴形光纤***口的集光圈，所述集光圈为一筒状环腔结构，集光圈环腔的腔壁上均涂覆反光材料层，集光圈的下部为与漏斗形基座相匹配的锥形结构，其下端口为传送光纤***口，在集光圈的上部设置有冷却液储液罐，集光圈的内腔为交换腔，其上端设有顶盖，储液罐通过冷却液交换管与贯穿于交换腔的中心管上端连通，且在冷却液交换管道上设有散热翅，在储液罐与交换腔顶盖之间、储液罐与漏斗形基座腔上部之间、以及中心管上部与漏斗形基座腔下部之间均连接有冷却液循环管。
在本实用新型中，所述筒状环腔式集光圈由多节组成，每节之间通过连接耳及防水耐温垫片相结合；储液罐通过带有散热翅的矩齿状交换管与贯穿集光圈交换腔的中心管相上端连接。
本内胆式多级集光器工作原理是：成组设置的采光设备，采集到的光束通过光纤引入到集光圈的输入通道，进入集光器，光束在集光器内多次反射汇集到强光出口，通过强光光纤输送出去。由于在集光过程中有大量的热量进入集光器，内胆(即交换腔)和聚光漏斗里的液体吸收热量后向上通过循环管进入储液罐，然后通过散热交换管散热后再回到内胆和聚光漏斗中，形成吸热和散热环流。
本实用新型的特点是可把多组单束光汇集成比单束光强度高几十倍、甚至上百倍的光源，通过光纤输送到需要光源的地方，可再利用分光装置，直接变成可直接利用的光源，克服了多束光源同时输送成本高、资源浪费的缺陷。
(四)附图说明
图1为本实用新型外形图。
图2为本实用新型光收集汇聚结构示意图。
图3为本实用新型冷却液交换示意图。
图4为集光圈横截面视图。
(五)具体实施方式
本实用新型以下结合附图作进一步描述：
如图1、2、3所示：本内胆式多级集光器包括包括底盘(9)和固定在底盘上的漏斗形基座(4)，以及坐放在基座上的其外壁沿圆周设有多个壶嘴形光纤***口(8)的集光圈(3)，所述集光圈为一筒状环腔结构(其截面如图4所示)，由多节组成，每节之间通过连接耳(6)及防水耐温垫片(7)相结合；集光圈环腔(13)的腔壁上均涂覆反光材料层(11)，集光圈(3)的下部为与漏斗形基座(4)相匹配的锥形结构，其下端口(10)为传送光纤***口，在集光圈(3)的上部设置有冷却液储液罐(1)，集光圈的内腔为交换腔(12)，其上端设有顶盖(14)，储液罐(1)通过冷却液交换管(17)与贯穿于交换腔(12)的中心管(15)上端连通，且在冷却液交换管道上设有散热翅(2)，设置散热翅(2)的目的是使冷热交换效果更好；在储液罐(1)与交换腔顶盖(14)之间、储液罐(1)与漏斗形基座腔(16)上部之间、以及中心管(15)上部与漏斗形基座腔(16)下部之间均连接有冷却液循环管(5)，其目的是使冷却液的热交换形成流动循环。

Claims (3)

1、一种内胆式多级集光器，其特征在于：它包括底盘(9)和固定在底盘上的漏斗形基座(4)，以及坐放在基座上的其外壁沿圆周设有多个壶嘴形光纤***口(8)的集光圈(3)，所述集光圈(3)为一筒状环腔结构，集光圈环腔(13)的腔壁上均涂覆反光材料层(11)，集光圈(3)的下部为与漏斗形基座(4)相匹配的锥形结构，其下端口(10)为传送光纤***口，在集光圈的上部设置有冷却液储液罐(1)，集光圈的内腔为交换腔(12)，其上端设有顶盖(14)，储液罐(1)通过冷却液交换管(17)与贯穿于交换腔(12)的中心管(15)上端连通，且在冷却液交换管道上设有散热翅(2)，在储液罐(1)与交换腔顶盖(14)之间、储液罐(1)与漏斗形基座腔(16)上部之间、以及中心管(15)上部与漏斗形基座腔(16)下部之间均连接有冷却液循环管(5)。
2、根据权利要求1所述的内胆式多级集光器，其特征在于：筒状环腔式集光圈(3)由多节组成，每节之间通过连接耳(6)及防水耐温垫片(7)相结合。
3、根据权利要求1所述的内胆式多级集光器，其特征在于：储液罐(1)通过带有散热翅(2)的矩齿状冷却液交换管(17)与贯穿集光圈交换腔(12)的中心管(15)上端相连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2013104256A1 (zh) * 2012-01-12 2013-07-18 Meng Zhongyang 无跟踪太阳能聚光***
CN103822373A (zh) * 2014-03-14 2014-05-28 崔长海 一种漏斗式菲涅尔透镜聚焦太阳能集热装置

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