利用三圆作图法设计箱式聚光太阳灶

利用三圆作图法设计箱式聚光太阳灶庄肃箱式聚光太阳灶的外形是一个箱体，木质结构，抛物面分置于规格相同的箱盖和强店内，使用时打开为太阳灶．闭合时即为一扁平箱，具有携带方便的优点。但是截光而积（指灶而在人射光线方向上的正投影）不能大大，否则将会失去其优越性...     

箱式聚光太阳灶的灶面选取

箱式聚光太阳灶的抛物面灶片分别放置于箱盖和箱底内,使用时打开成为太阳灶,闭合时即为手提箱。这种太阳灶携带方便,同时可延长反光材料的使用寿命。箱体有矩形、梯形之分,灶片则有双片、三片和四片等型式。四灶片的太阳灶,利用旋转抛物面的特性,设计成两块大灶片和两块小灶片,收藏时,小灶片插入箱内置于大灶片背面,使用时将小灶片取出挂在大灶片外侧,以增大使用面积。采用水泥、玻璃钢、塑料等柔性材料制作灶片,一般不用详细计算,可直接在旋转抛物面胎模上切取。伹对于钢板冲压的灶片来说,为保证精度,则需要对     

太阳能在农村的利用

一、太阳灶太阳灶是用太阳光烧水、煮饭、蒸烤食物的装置,分反射式聚光太阳灶和箱式太阳灶两种.一个采光面积为2-3平方米的太阳灶,其大于400℃的焦斑面积可达100平方厘米,功率为500-1000瓦,可供4-5口之家使用.二、太阳能热水器应用于农村的热水器有管板式、扁盒式、铝翼式及塑料     

评比中太阳灶采光面积的测算

采光面积是太阳灶检测的主要项目,通过它及其它数据可求得太阳灶的效率方程。在进行太阳灶评比时,要测算多个太阳灶的采光面积,这些面积必须是同一时刻的才有可比性,因为采光面积与太阳高度角有关,在地理纬度和太阳赤纬相同的条件下,时角不同则太阳高度角不同,算出的采光面就不一样。预先制作一简易太阳高度角测量仪,如图1。     

聚光式太阳灶制作方法

聚光式太阳灶是利用旋转抛物反射面将太阳辐射能汇聚到炊具上,实现炊事作业的装置。 1太阳灶的主要设计参数 1.1采光面积 　　采光面积可用下列公式计算： S=N/Iη 式中 S--采光面积, m2; 　　 N--功率,为 700～ 800 W/m2; I--太阳辐射强度,为 700 W/m2; η--太阳灶平均热效率,为 50％。 1.2焦距 (f值 )　　一般太阳灶的焦距常取 0.6～ 0.8 m。 1.3焦面直径 　　焦面直径以 8～ 10 cm为宜。 2太阳灶的制作 2.1制刮板 　　利用抛物线方程 y2=x2/4f,在坐标纸上依次标出相应 x值的 y点坐标值,再用曲线板连接各点成抛物线。要…     

一种自制的聚光灶镜片粘合剂

在制作聚光式太阳灶时,人们通常使用沥青、清漆水泥,虫腔或环氧树脂等作为粘合剂,将小块反射镜片粘贴在抛物面灶壳上,从而制成一个抛物面反射镜。但是,多年来的使用情况表明,采用上述粘合剂,粘结质量较差,往往经过一两年的室外放置后,镜片开始腐蚀变质,反射率逐渐降低。近年来,我们经过多方面的探索试验,研制出醇酸2号粘合剂,经户外暴露试验与人工加速老化试验表明,这种粘合剂具有良好的粘结性能,大大延长了太阳灶镜片的使用寿命。     

聚光式太阳灶技术知识讲座 第二讲 太阳灶的设计原理及方法(一)

一、截光曲面的选择截光面又称采光面,它是太阳灶获得太阳辐射能的接收面。截光面尺寸选取是否合理与太阳灶的效率、功率有密切的关系。早期制作的太阳灶大都应用旋转抛物面聚光原理,设计成对称的灶面,这种灶在太阳高度角较大时,能获得较好的聚光效果,但当太阳高度角较小时,则有相当部分反射光线不能汇聚到锅底。国内自1975年起对截光曲面的选取进行了研究,曾陆续提出一些设计理论和方法,如偏轴设计,正抛轴外聚光、有效面分析图表等。这些理论和方法对提高聚     

聚光式太阳灶的设计和制作(Ⅲ)——算一算要多大面积 画一画灶面轮廓

算一算要多大面积人们在设计工作中首先遇到的问题,是要做多大面积的太阳灶,让我们首先研究这个问题。在太阳灶效率相等的情况下,太阳灶采光面积的大小决定了太阳灶功率的大小。假定有一批不同的太阳灶,它们的效率都在60%左右,那么反光面面积较大的太阳灶,其功率就较大。一台2平方米左右太阳灶,好天气时可以提供1000瓦左右的实际功率,适合家庭炊事。此外,1郾8平方米左右的太阳灶也很常见。选多大的采光面积呢?我们给你一个简单的公式:Ac=PIbη(1)式中:Ac———采光面积(平方米);Ib———额定太阳直接辐射度(700瓦/米2);η———煮水过程热…     

太阳灶

太阳灶是利用太阳能烹调食物的装置。在广大农村,尤其在燃料缺乏的地区,推广应用太阳灶具有很大的现实意义。据记载,世界上第一台太阳灶的设计者是法国的穆肖,他在1860年利用抛物面将太阳光集中到悬挂的锅上,用于烹调食物。目前,我国西北及其它一些地区,正在使用的太阳灶超过10万台,居世界首位,并正在继续推广。太阳灶大体上可分为热箱式和聚光式两种类型。最简单的热箱式太阳灶如图1所示。它的功率较小,集热温度较低,一般不超过150℃,而且温度上升     

内镜式太阳灶

国外最近生产了一种内镜式太阳灶(图1),它的灶膛壁系抛物面镜,灶上盖有双层玻璃,灶底有放锅子的平台,侧面开有带反射镜的灶门,灶门和锅台的位置较低,操作十分方便。内镜式太阳灶的灶温可达到180—250℃,采光面积2平方米的太阳灶在10分钟内可煮沸2升水。此灶可以用粘土、水泥、菱苦土等材料制作,抛物面由抛物线刮板绕轴旋转刮制而成(图2)。反光材     

聚光式太阳灶胎模制作方法

《农村能源》2000年第6期刊登了和得昌同志撰写的“聚光式太阳灶制作方法”一文，很感兴趣。阅读之后，认为文章写得很好，只是对制作的一些技术细节谈得过略，读者难以根据此文制作太阳灶，还要花费精力和时间去试验。笔者长期从事农村能源技术工作，曾多次制作过圆、抛物线等胎模，积累了一点经验，现介绍给大家。1 关于设计参数(1)方程抛物线的标准方程是y2=2px。当选择焦距为650 mm时，抛物线方程是y2=2 600x。由此方程可以确定以后制作的诸多要素。(2)灶面尺寸聚光灶口面直径选择1 600 mm，根据抛物面方程计算出抛物面深度为246 mm，其…     

新型CPC太阳能自动开水器

中国科学院广州能源研究所研制成功的太阳能自动开水器最近通过了技术鉴定。该开水器利用复合抛物面聚光原理,用聚集的太阳能将水加热至沸腾,并利用所产生的水蒸汽压力将开水自动压送至开水桶供饮用,然后不断补充冷水。整个过程只靠太阳能就能自动运行,不需要别的能源或电磁阀,也不需用人操作。它运行可靠,热效率高。该装置由四个复合抛物面单体串联而成,聚光比为3. 82,其特点是不需连续跟踪,只要一年内调整十二次倾角即可。在太阳总辐射强度稳定在550-600W/m~2条件下可不断产出开水。当环境温度为35℃,太阳辐射强度稳定在850W/m~2时,每平方米采光面每小时开水产量可达4. 65kg,热效率可达40%。用1. 72m~2采光面积的集热器,在广州地区,     

聚光太阳灶在我国不同地区经济效益的评价与分析

本文讨论了评价聚光太阳灶经济效益的方法和有关计算式,并对我国各地现有的聚光太阳灶进行了初步评价。提出的G_b-E_b-N图可供具体评定时参考。     

旋转抛物面误差对聚光性能的影响

采用蒙特卡洛法,建立了太阳光分布、抛物面误差及反射的概率模型,跟踪光线行程,研究了误差对抛物面焦平面上聚光性能影响.研究表明,误差会显著改变焦平面上的聚光比分布和大小,影响旋转抛物面的聚光性能.总体而言,随着最大误差角度增大,旋转抛物面的最大聚光比和总聚光比减小,热点和最远进光的r/R增大.只是在最大误差较小的范围内,最大聚光比基本相等,热点的r/R则会小于理想旋转抛物面.因此,为了对接收器进行合理的设计和性能预测,需要认真分析旋转抛物面误差对聚光性能的影响,并尽可能提高抛物面的制作精度.     

专利信息

正面铝镜太阳灶专利号:86202404 申请人:青海省新能源研究所该专利为一种改进了的反射聚光太阳灶。这种太阳灶的反光材料采用正面铝镜:镜基是玻璃、陶瓷等非金属材料,氧化铝镜膜经阳极氧化生成在镜基材料的正面,该膜稳定性好,硬度高,耐磨、耐蚀,使用寿命在五年以上;阳光无须透过玻璃,可直接在铝镜膜上得到反射,使太阳灶的反射聚光效率得到显著提高;反光材料同作为壳体基底的玻璃、陶瓷等物粘合,可避免壳体、粘接剂与铝镜膜的化学反应,保证了镜面的质量。该太阳灶的结构见图1。液体透镜太阳能供热器专利号:86203164 申请人:吴燕川该专利是一种利用水或透明液体制成的透镜式太阳能供热器。它的特征是:在一个V型槽的上口处装有一层具有一定强度的并可变形的透明薄膜,将水或透明液体灌注在薄膜中后,在重力作用下,薄膜自然形成一个抛物面,水或透明液体构成一个聚光镜体。     

可用于建筑采暖的槽式复合抛物面聚光器光热特性研究

文章针对太阳能建筑采暖系统集热面积大、换热介质抗冻能力差的问题,设计了一种新型的槽式复合抛物面聚光建筑采暖系统,并分析了该系统中槽式复合抛物面聚光器的聚光原理。文章还建立了槽式复合抛物面聚光器的三维模型,而后利用光学仿真软件分析该聚光器的聚光性能,并搭建试验台研究空气流速对该聚光器光热转化效率的影响。分析结果表明:在光线入射偏角为10°的条件下,当接收体中心与聚光器底部的间距为90 mm时,槽式复合抛物面聚光器的光线接收率和聚光效率最优,分别为65.54%和60.25%;在实际天气条件下,槽式复合抛物面聚光器光热转化效率随空气流速增加而升高,当空气流速为4 m/s时,该聚光器的光热转化效率达到最大值,为76.73%。     

一种方便的太阳灶支架

进入五月份以来,各种各样的太阳能利用装置都进入了使用阶段。这里,笔者介绍一种自制的非常灵活方便的太阳灶炊具支架(下面简称支架)。根据旋转抛物面聚光集热的原理,我制成了一台聚光式水泥太阳灶。由于灶体比较笨重,使用中移动起来不大方便。经过对几种方案的试验,最后采取了这种灶体和支架分离安装的方法。使用时,灶体位置相对固定,只需移动支架找到焦团,便可用灶具烧水、做饭。具体用法是:将灶体正面向南,并根据太阳高度的变化,在5月至11月份中,每隔十天左右调整一下灶体的方位(仰角及方向),使之基本上在中午12点钟时对准太阳即可。并把支架安装在灶体北面约半米处。这样,在上午10点至下午2点钟之间做饭、烧水时,只需轻轻移动支架,使炊具底部对准太阳灶的焦团。做一顿饭或烧一壶水,中间只需轻轻移动一、二     

聚光太阳灶用金属相变贮能装置的研究

研究了聚光太阳灶用高温金属相变贮能装置。贮能材料为铝基或锌基合金。当太阳辐射强度为1.3kW/m~2时,在面积为2m~2的聚光灶上该贮能装置可加热到650℃—700℃,贮能装置可将4kg水煮沸。     

反射聚光太阳灶热效率的计算与实验

本文讨沦了反射聚光式太阳灶热效率的计算方法和测试方法,并对一种凹面玻璃太阳灶的热效率进行了计算和实测,二者的结果基本相符。表明本文讨论的反射聚光太阳灶瞬态瞬时效率的测试方法是可行的。     

利用农村能源为我家增加了收益

为了解决我家烧柴、烧煤、用煤油等燃料问题,我家于1976年修建了一个有效容积10米_3的"三结合"土质沼气池.九年来,产气良好,使用从未间断.但沼气量不能满足我家七口人炊事要求.为此,1979年我家制造了一台采光面积3.27米~2的聚光太阳灶,焦斑直径为12厘米,晴天可做两顿饭.