太阳能热气流烟囱发电装置的制作方法

1.本实用新型涉及发电技术领域，尤其涉及一种太阳能热气流烟囱发电装置。


背景技术：

2.太阳能热气流烟囱发电的基本原理是利用太阳能加热集热棚内的空气，产生温差，导致空气密度变化引起对流，使热气流从烟囱中流出，因此空气加热愈厉害，密度差越大，烟囱越高，气流流动速度越大，发电量越大。现有技术中，如： cn109915324a公开的一种用于集热棚的引流装置及太阳能热气流烟囱发电装置，cn109915324a公开的一种用于集热棚的引流装置及太阳能热气流烟囱发电装置， cn104181937a公开的一种太阳能光伏、太阳能热气流烟囱发电集成装置，他们的太阳能集热器（棚）多为普通透明材料制成，而且多为平面结构，对气流的加热效果较差，造成发电效率不高。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案实现：
4.一种太阳能热气流烟囱发电装置，包括集热棚、烟囱，所述烟囱内设置有发电机，所述集热棚呈中空圆柱体结构，其顶部固定设置有凸透镜；
5.所述凸透镜的中心贯通开设有烟囱孔；所述烟囱孔与所述凸透镜的主光轴同轴设置；
6.所述烟囱穿设于所述烟囱孔中，烟囱的底部位于所述集热棚内；
7.所述烟囱的底端与烟囱底座固定连接；
8.所述烟囱的底部的外周开设有多个烟囱进气槽。在集热棚的顶部设置有凸透镜，并在凸透镜的中心开设有烟囱孔，烟囱孔内设烟囱，这样的结构使得集热棚尤其是凸透镜主光轴部分能够汇集大量的阳光，从而快速加热，使得该区域空气密度变化并在烟囱的作用下产生较大的气流，能够提高发电的效率。
9.优选地，所述集热棚的内壁粘贴设置有反光层，用于防止热量向外散发。集热棚的内壁粘贴设置有反光层主要用于防止热量向外辐射，影响加热效率。
10.优选地，所述烟囱与所述烟囱底座焊接；
11.所述烟囱底座喷涂成黑色，以便于更好地吸收热量。由于太阳的位置是变化的，凸透镜是静置的，因此焦点会随着太阳的移动发生偏移，因此，在烟囱底座上涂成黑色，能够尽可能吸收光的热量并对周围的空气进行加热。
12.优选地，所述烟囱进气槽为长槽结构，其长度方向与所述烟囱的长度相互平行。做成长槽结构的目的有两个，其一是保证气流的畅通，其二是保证烟囱还有足够的机械强度。
13.优选地，所述集热棚为筒状结构，该筒状结构的内孔直径大于或等于所述凸透镜的直径；
14.所述筒状结构的内壁固定设置有支撑环，该支撑环为环形结构，用于支撑凸透镜但又不会影响阳光的收集；
15.所述筒状结构的底部开设有进风口。这样的结构，适合应用在凸透镜直径不大的情况下，比如小于2m的直径，可以直接通过集热棚和烟囱对凸透镜进行固定，方便组装并降低成本。
16.优选地，所述凸透镜由多个等分的透明弧块构成，每一个透明弧块底部均固定设置有支撑杆；
17.安装的时候，所述支撑杆与所述烟囱底座固定连接。这样的结构是用在凸透镜直径比较大的情况下，凸透镜无法做出一个整体，因此需要将其切割成类似西瓜片的结构单独运输和组装，最后组装到一起构成一个大的凸透镜。在直径比较大的情况下，凸透镜可以采用轻质透明材料制成，比如亚克力、树脂等。
18.优选地，所述反光层为铝箔纸。
19.本实用新型在现有技术的基础上，在集热棚的顶部设置有凸透镜，并在凸透镜的中心开设有烟囱孔，烟囱孔内设烟囱，这样的结构使得集热棚尤其是凸透镜主光轴部分能够汇集大量的阳光，从而快速加热，使得该区域空气密度变化并在烟囱的作用下产生较大的气流，能够提高发电的效率。
附图说明
20.图1是本实用新型提供的实施例总体结构示意图；
21.图2是本实用新型提供的实施例爆炸图；
22.图3是本实用新型提供的实施例中集热棚的立体剖视图；
23.图4是图3的正视图；
24.图5是本实用新型提供的另一实施例结构示意图；
25.图6是图5拆除集热棚后的效果图。
具体实施方式
26.为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的图1~6，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
27.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.如图1~4所示，一种太阳能热气流烟囱发电装置，包括集热棚1、烟囱3，烟囱3内设置有发电机4，集热棚1呈中空圆柱体结构，其顶部固定设置有凸透镜2。集热棚1为筒状结构，该筒状结构的内孔直径大于或等于凸透镜2的直径。筒状结构的内壁固定设置有支撑环11，该支撑环11为环形结构，用于支撑凸透镜2但又不会影响阳光的收集。筒状结构的底部开设有进风口10。这样的结构，适合应用在凸透镜直径不大的情况下，比如小于2m的直径，可以直接通过集热棚1和烟囱对凸透镜进行固定，方便组装并降低成本。凸透镜2的中心贯通开设有烟囱孔20，烟囱孔20与凸透镜2的主光轴同轴设置。烟囱3穿设于烟囱孔20中，烟囱3的底部位于集热棚1内，烟囱3的底端与烟囱底座30固定连接，固定方式可以是螺栓固定或者是焊接等方式。另外，烟囱3的底部的外周开设有多个烟囱进气槽31。烟囱进气槽31为长槽结构，其长度方向与烟囱3的长度相互平行。做成长槽结构的目的有两个，其一是保证气流的畅通，其二是保证烟囱还有足够的机械强度。此外，烟囱底座30喷涂成黑色，以便于更好地吸收热量。由于太阳的位置是变化的，凸透镜是静置的，因此焦点会随着太阳的移动发生偏移，因此，在烟囱底座30上涂成黑色，能够尽可能吸收光的热量并对周围的空气进行加热。
29.本实施例在集热棚1的顶部设置有凸透镜2，并在凸透镜2的中心开设有烟囱孔20，烟囱孔20内设烟囱3，这样的结构使得集热棚1尤其是凸透镜主光轴部分能够汇集大量的阳光，从而快速加热，使得该区域空气密度变化并在烟囱的作用下产生较大的气流，能够提高发电的效率。
30.在一实施例红，为了防止热量从四周散发，集热棚1的内壁粘贴设置有反光层，用于防止热量向外散发，这里的反光层为铝箔纸。集热棚1的内壁粘贴设置有反光层主要用于防止热量向外辐射，影响加热效率。
31.在一实施例中，当整个装置占地面积较大时，对凸透镜进行了改进：凸透镜2由多个等分的透明弧块构成，每一个透明弧块底部均固定设置有支撑杆32。安装的时候，支撑杆32与烟囱底座30固定连接。这样的结构是用在凸透镜直径比较大的情况下，凸透镜无法做出一个整体，因此需要将其切割成类似西瓜片的结构单独运输和组装，最后组装到一起构成一个大的凸透镜。在直径比较大的情况下，凸透镜可以采用轻质透明材料制成，比如亚克力、树脂等。
32.本实用新型在现有技术的基础上，在集热棚1的顶部设置有凸透镜2，并在凸透镜2的中心开设有烟囱孔20，烟囱孔20内设烟囱3，这样的结构使得集热棚1尤其是凸透镜主光轴部分能够汇集大量的阳光，从而快速加热，使得该区域空气密度变化并在烟囱的作用下产生较大的气流，能够提高发电的效率。