发明名称 阳光追萐装置
摘要
申请公布号 TW037584 申请公布日期 1981.06.01
申请号 TW06712149 申请日期 1978.10.13
申请人 威尔康澳大利亚有限公司 发明人 约翰马西特里黑
分类号 F24J2/38 主分类号 F24J2/38
代理机构 代理人 陈世雄 台北巿大安区一○六六一敦化南路六九五号八楼
主权项 1﹒阳光转换装置,包含:将太阳能集中于至少一个表面上之集中装置,使集中装置追踪太阳之追踪装置,该追踪装置含有辐射敏感元件,此辐射敏感元件可操作以控制集中装置之追踪移动,其特征在于,该辐射敏感元件系经配置,以由集中装置接受太阳之辐射。2﹒如请求专利部份第1项所述之阳光转换装置,其中,集中装置含有一反射性表面,而且,该辐射敏感元件系经配置,以由该反射性表面接受太阳能。3﹒如请求专利部份第1或2项所述之阳光转换装置,其中,当集中装置直接对准太阳时,该辐射敏感元件被遮蔽而不接受直接入射之太阳辐射,而当集中装置未对准太阳时,该辐射敏感元件则接受由集中装置反射而来之太阳能。4﹒如请求专利部份第1,2或3项所述之阳光转换装置,其中,追踪装置更含有另一热或光敏感元件,当该集中装置整个未对准太阳时,此另一热或光敏感元件可操作而造成集中装置之转动,该另一热或光敏感元件系经安排,以当该集中装置整个未对准太阳时接受直接之太阳辐射并对之发生反应。5﹒如请求专利部份第1,2,3或4项所述之阳光转奂装置,其中,该辐射敏感元件由该反射性表面延伸至集中太阳能之该一个表面。6﹒如前述请求专利部份任何一项所述之阳光转换装置,其中该辐射敏感元件系可对红外绕辐射反应的。7﹒如请求专利部份第6项所述之阳光转换装置,其中,该辐射敏感元件中由该红外线辐射所造成之热膨胀系在控制该集中装置之移动。8﹒如请求专利部份第6或7项所述之阳光转换装置,其中,该辐射敏感元件包含长形金属元件。9﹒如前述请求专利部份任何一项所述之阳光转换装置;其中,该反射性表面包含一概略抛物线形状之抛物线槽。10﹒如请求专利部份第5与9项所述之阳光转换装置,其中,该辐射敏感元件由抛物线槽斜伸至太阳能藉由该集中装置予以集中于其上之该一个表面。11﹒如请求专利部份第9或10﹒项所述之阳光转换装置,其中,该槽具有第一个与第二个抛物线部份,此第一个与第二个抛物线部份具有相互平行之第一个与第二个焦点线,各焦点线可操作以将太阳能集中于第一个与第二个表面上。12﹒如请求专利部份第11项所述之阳光转换装置,其中,该元件之第一个与第二个分别延伸于第一个与第二个平面中,该第一个平面包括该第一个抛物线部份之内缘与该第一个焦点线,而该第二个平面包括该第二个抛物线部份之内缘与该第二个焦点线。 13﹒如请求专利部份第11或12项所述之阳光转换装置,其中,该抛物线槽系绕安装成可绕一平行于该第一个与第二个焦点线且介于该第一个与第二个焦点线之间之转动轴心线而转动。14﹒如请求专利第4项所述之阳光转换装置,其中,该另一热或光敏感元件包含该辐射敏感元件之下延长部,该下延长部位于该抛物线槽之下。15﹒如请求专利部份第13项所述之阳光转换装置,含有一架构及该第一个与第二个抛物线部份用之支持结构,该支持结构安装于该架构中俾绕该转动轴心线转动,而且,其中,第一个与第二个元件包含金属棒,该金属棒连于该支持结构与该架构之间,乃藉此,其中之差动热膨胀控制该支持结构相对于该架构之转动。16﹒如请求专利部份第15项所述之阳光转换装置,其中,该支持结构于该金属棒中无差动温度时回至一静止位置,而且,其中,该支持结构之角位移系由维持该第一个与第二个金属棒中之差动温度而予以维持。17﹒如请求专利部份第16项所述之阳光转换装置,其中,该第一个与第二个金属棒系由该支持结构予以承载,而各该金属之一端弹性地连至其上。18﹒如请求专利部份第1与17项所述之阳光转换装置,其中,该追踪装置更含有一物体,此一物体系安装于该支持结构上俾绕与一金属棒垂直相交之第二个轴心线而对该支持结构转动,各该金属棒之另一端连至该物体上该第二个轴心线对向侧上之点,藉此,两个金属棒中之任一者之膨胀造成该物体绕该第二个轴心线之转动。19﹒如请求专利部份第18﹒项所述之阳光转换装置,其中,该追踪装置更含有由该架构承载之圆筒,由该物体伸出之臂,以及由该臂伸出围绕该圆筒之可挠性之线,藉此,该物体绕该第二个轴心线之转动造成该线与该圆筒之相对移动,因而造成该支筒结构相对于该架构之转动。20﹒如请求专利部份第19项所述之阳光转换装置,其中,该臂系概略呈T一形而且有一概略平行于该转动轴心线之脚及概略垂直于该转动轴心线之横交之脚,该线之末端连至该横交之脚而且该线至少围绕该圆筒一周。21﹒如请求专利部份第13﹒项所述之阳光转换装置,含有一架构及该抛物线部份用之支持结构,该支持结构安装于该架构中俾绕该转动轴心线转动,该第一个与第二个元件包含连至一物体之金属棒,该支持结构与集中装置之重心系在于或接近于该转动轴心线,该物体有一重物达至其上,当该物体由该两个金属棒之任一者之膨胀予以转动时,此重物造成该支持结构与集中装置变成不平衡,因而在重力下绕该转动轴心线而转动。22﹒如请求专利部份第19﹒或20﹒项所述之阳光转换装接置,其中,金属棒突至该抛物线部份之第一个与第二个焦点线之上方,而且,在该焦点线上方之该金属棒部份被施以热遮蔽。23﹒如请求专利部份第15至22项任何一项所述之阳光转换装置,其中,第一个 与第二个金属棒具有分别位于该第一个与第二个焦点线附近且平行持该第一个与第二个焦点线之第一个与第二个槽构,藉以当含该槽底部与该转动轴心线之平面所限定而成之追踪平面接近对准太阳时,来自第一个抛物线部份之太阳能被反射至第一个金属捧上,而由第二个抛物线部份反射之太阳能通过该第二个金属棒中之槽沟而落于该第一个金属棒上。24﹒如前述请求专利部份任何一项所述之阳光转换装置,其中,集中太阳能之该表面系热传递导管之外表面。25﹒如请求专利部份第24项所述之阳光转换装置,其中,该导管系相对于集中装置而呈固定不动的。26﹒如请求专利部份第24或25﹒项所述之阳光转换装置,含有安装于该导管上之光电元件。27﹒如前述请求专利部份任何一项所述之阳光转换装置,该集中装置系安装于大致透明之壳罩内者。28﹒如请求专利部份第27项所述之阳光转换装置,含有一板型太阳能吸收器位于该集中装置之概略下方且位于该壳罩内。29﹒如请求专利部份第28项所述之阳光转换装置,其中,该吸收器被连接而作为一预热器。30﹒如请求专利部份第28或29项所述之阳光转换装置,其中,设有将太阳能反射至该吸收器用之反射器。31﹒如请求专利部份第30项所述之阳光转换装置,其中,该反射器系在该壳罩内。32﹒如请求专利部份第31﹒项所述之阳光转换装置,其中,该反射器达至该追踪装置而且经安排成由该追踪装置予以推动。33﹒如请求专利部份第32项所述之阳光转换装置,其中,该反射器经安排成依同样方式转动,但转速大约为抛物线槽之转动速率之一半。34﹒如请求专利部份第15项所述之阳光转换装置,其中,该架构含有在该支持结构之对向端部支承该支持结构俾使之绕该转动轴心线转动之轴承,该轴承允许该支持结构之轴向移动,设于该支持结构与该架构之间而且可操作以于至少一方向限制相对于该架构之该轴向移动之张力装置。35﹒如请求专利部份第34项所述之阳光转换装置,其中,该张力装置含有一长形构件,此长形构件于至少邻近该转动轴心线且介于该支持结构邻近该轴承之对向端部之间位置沿纵长方向延伸,该长形构件于一端被紧紧而抵抗相对于该架构之纵向移动,而且于另一端被系紧而抵抗相对于该支持结构之纵向移动,藉此,当该架构被安置成该转动轴心线与该长形构件之最上方之该一端不成水平时,该支持结构藉重力沿该转动轴心线向下移动之趋势乃由该长形构件予以阻止。36﹒如请求专利部份第35﹒项所述之阳光转换装置,其中,该长形构件系一金属线。37﹒如请求专利部份第36项所述之阳光转换装置,其中,该架构含有:分别承纳该轴承之一对间隔配置而向上延伸 之支持部份;设有一管子概略同轴心地沿该轴心线而延伸,俾供由该阳光转换装置予以加热之流体之流通,该一表面含该管子之外表面,该轴承系空心的而且该管子之任一端穿过该轴承,该管子之中央部份经安装成可与该支持结构一起转动而其端部被安装至该架构之支持部份之每一者,该末端部份之每一者,该末端部份藉流体紧密之联结器予以与中央部份互连,该金属线穿过该管子之中央部份因而经由管子之该一末端部份而至该金属线以抵抗纵向移动之方式被系紧于该支持部份之一者之该一端,该金属线亦于其该另一端延伸至该管子之该中央部份内之联结构件,而且,另一金属线端部即依抵抗纵向移动之方式被系紧于该联结构件上。38﹒如请求专利部份第37项所述之阳光转换装置,其中该轴承包含具有由该支持部份之每一者予以承载之外侧环形套环及由该支持结构予以承载之内侧环形套环之滚珠轴承,各该滚珠受限制而不能相对于轴承套环之一者作纵向移动,但轴承之另一套环则有一环形表面,当于轴向断面观察时,此环形表面系平坦的而且平行持轴承轴心线,而且轴承之滚珠对此环形表面接合,其接合方式使得诸滚珠可沿该环形表面做轴心方向移动。39﹒如请求专利部份第15﹒与38项所述之阳光转换装置,其中,诸金属棒于其远离该一端之端部藉一弹性接头连至该支持结构上,此弹性接头将该金属棒维持于紧张状态。40﹒如请求专利部份第39项所述之阳光转换装置,其中该金属棒具有扁平之断面形状,而较长之断面尺寸平行于一含该转动轴心线与通过该抛物线槽底部之线之追踪平面,该金属棒并列延伸至该追踪平面之两侧,一侧一个,该远离之端部之间安插有制动装置,以将彼等端部限制使其不能作横交于该追踪平面之方向之移动,并且将金属棒限制使其不能作绕其纵向轴心线之转动。41﹒如请求专利部份第21项所述之阳光转换装置,其中,该金属棒具有扁平之断面形状,而较长之断面尺寸平行于该追踪平面,而且并列配置;各该金属棒之该槽沟延伸于邻近于但离开金属棒对向侧缘之位置之间,而且对该侧缘呈一角度,并由该金属棒之一主平面至另一主平面。42﹒如请求专利部份第41项所述之阳光转换装置,其中,金属棒于该槽沟上方之部份被安置成较诸下方部份更远离该追踪平面。43﹒如请求专利部份第42项所述之阳光转换装置,其中,该金属棒于该焦点线上方之部份之遮蔽系由具有反射性挡板之壳罩予以达成,此反射性挡板系用以将通过另一金属棒之槽沟之光线反射至一金属捧上。44﹒如请求专利部份第42或43项所述之阳光转换装置,其中,于该槽沟处之金属棒上缘分别由反射性元件予以遮蔽,以将辐射能由该处反射开。45﹒如请求专利部份第42至44项任何一项所述之阳光转换装置,其中,一反射 性遮板被安置于金属棒之间沿金属棒且位于抛物线槽下方之氢,以减少非所要之辐射能由抛物线槽之对向侧落至金属棒上。46﹒如请求专利部份第9项所述之阳光转换装置,其中,该抛物线槽含有于抛物线槽长度方向中相互分隔配置而且与该方向横交之多数个肋条,该诸肋条当由抛物线槽之长度方向观察时具有对齐之凹形抛物线边缘,该抛物线部份系由与诸肋条互连之诸板片予以形成,诸板片予以形成,诸板片与肋条互连以接触该凹形抛物线边缘而延伸,并且弹性地抵住诸肋条而变形,以当由抛物线槽之长度方向观察时呈与该抛物线边缘相同之凹形抛物线形状。47﹒如请求专利部份第46项所述之阳光转换装置,其中,该板片于其对向具有翻转之凸缘,诸板片系经安排成使该凸缘沿该抛物线体之长度方向延伸,致使各该板片之该凸缘之一者沿该抛物线槽之外侧纵向边缘而纵长地延伸,而诸板片之外侧凸缘依相邻平行之关系沿抛物线槽之长度方向延伸且与该诸肋条之中央部份互连之中央纵向延伸之对接件相接触,该另一凸缘与该对接件对接,而且,设有将该另一凸缘弹性地偏压向该诸肋条之装置,被一凸缘设有弹性装置将此等偏压抵靠于诸肋条之外端并将该一凸缘向内偏压。48﹒如请求专利部份第47项所述之装置,其中,该弹性装置包含弹簧夹子。49﹒一种大致如说明书中参照附图所述之太阳能转换装置。
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