阳光锅炉机的制作方法

技术特征：
1.一种阳光锅炉机，包括机架部件、聚光镜部件、集热器部件和双轴自动跟日机，其特征在于：a、所述双轴自动跟日机，简称跟日机，它有高度角轴和方位角轴，高度角轴简称高度轴，方位角轴简称方位轴，载有高度轴的机身围绕方位轴旋转，在方位角方向上跟日即跟踪太阳，高度轴以其机身为载体，与机身或活动连接或固定连接；现在约定，下文把固定连接简称固连，以便和活动连接区别开；所述跟日机或是轴推式的，或是旁推式的，轴推式跟日机是把机架部件所属的载物架直接或间接的与高度轴固连即固定连接，单纯依靠高度轴推动载物架所运载的一切物件在高度角方向上跟踪太阳；旁推式跟日机是把载物架与高度轴活动连接，高度轴不旋转，机架部件所属的载物架运载的一切物件被从跟日机内伸出的伸缩杆推动着绕高度轴旋转，在高度角方向上跟踪太阳。b、所述聚光镜，是能把太阳光线会聚成焦点或焦斑的聚光镜，用太阳产生一个焦点或一个焦斑的聚光镜叫做一个聚光镜单元，所述聚光镜或者是镜框聚光镜，或是无镜框的栅板聚光镜；所述镜框聚光镜包括上镜圈、下镜圈、立边杆和镜板，立边杆把上和下镜圈固连构成镜框，镜板和镜框固连；所述栅板聚光镜包括总栅板、分栅板和镜板，总栅板和各个分栅板固连，分栅板或是一个独板，或由栅杆和连镜片固连而成，总栅板和分栅板都和镜板固连，除了独连式阳光锅炉机之外，其余类型的各种阳光锅炉机都有两个聚光镜单元，分别安装在高度轴机身的两侧，即高度轴的两端外，每个聚光镜单元和机架及其载物架相固连，机架及其载物架和跟日机的高度轴的连接方式，或是用固定连接方式而构成轴推式跟踪太阳，或是用活动连接方式而构成旁推式跟踪太阳；所述两个聚光镜单元的焦点或焦斑中心点的连线叫做焦连线是和跟日机高度轴中心线相重合或近似重合的，通过高度轴中心线的并和聚光镜圈相垂直的平面把两个聚光镜单元的镜板划分成为两个不共面镜，位于此平面的同一边的镜板无论是否连为一片，统称为共面镜；c、所述集热器部件是真空锅部件的集热器，或是腔锅式集热器，真空锅集热器，它包括球管形真空锅和锅管架，所述球管形真空锅包括锅球和锅管，锅球由内锅和罩锅构成，锅管由内管和罩管构成，内管和罩管在远离锅球的外端密封固连；内管伸出到罩管之外有对外接口，一个锅球或和一个锅管连接；叫单管真空锅或叫真空锅，或和两个锅管连接，叫双管真空锅；只有独连式阳光锅炉机才用双管真空锅，其余所有型号的阳光锅炉机都只用单管真空锅部件，所以把单管真空锅简称真空锅，所述罩锅和内锅之间构成的真空及罩管和内管之间构成的真空都是互相连通的，内锅的外表面有吸热涂层；罩锅是透明的，锅管中心线的延长线和锅球中心点是相重合或近似重合；锅球中心点和对应的聚光镜的焦点或焦斑中心点是相重合或近似重合，构成二心合一点；并且无论是单管真空锅或双管真空锅，在安装时，必须使锅管中心线和高度轴中心线的延长线相重合或近似重合，所以锅球中心点就是三中心合一点，叫做三心合一点，简称三合点。所述单管真空锅，下文简称真空锅，在内锅和内锅管中，或是插入一个隔板，叫做隔板式真空锅，或是插入一个两端开口的较细管，叫插管式真空锅，隔板式真空锅中的隔板，把内锅和内锅管分为互相连通的两部分，每一部分在内锅管外端各有一个对外接口，用于工作物质的流进或流出；插管式真空锅的插管把内锅和内锅管分为互相连通的两部分，插管
外端是一个对外接口，另一接口是在内锅管外端侧面；两个单管真空锅的有接口的一端都是分别安装在跟日机高度轴的两端或其邻近处，所谓安装就是把零部件装配成机器，或把零件装配成部件，因为和锅球中心点相重合的锅管中心线和高度轴的中心线是相重合或近似重合的，所以在跟日机两侧就有四个接口，这四个接口或是独立作为对外接口叫做自由四接口，或是两两组合变成两个对外接口叫做自由二接口，或是各自和三通管连接而把四个变成两个接口，并且把变成的这两个接口引入并固连在高度轴机身的顶面的方位轴中心线延长线处或其近邻处，此线段叫做三合连线，把对外接口固定在此处就会形成近似不动的接口；因为当高度轴机身绕方位轴旋转时，此二接口在水平面方向的旋转半径极微小，并且和接口相连接的真空锅和与沿高度角方向转动的聚光镜无关，因此固定在此处的两个对外接口称为不动接口；所述能使真空锅的锅管中心线与高度轴中心线相重合或近似重合的锅管架，包括架杆和定位器，两个架杆各自有一端分别和高度轴机身直接的或经过中间环节而间接的固定连接；架杆和定位器的一端固连，定位器的另一端和真空锅锅管或是活动连接，或是固连；所述腔锅式集热器和真空锅集热器的不同之点是它用凸面隔热保热和用凹洞面吸热的夹层容器锅代替真空锅集热器中的真空锅，其余构造相同；d、所述机架，其主要部件是载物架，其余都是些杆件或板件以辅助载物架而组成机器的机架，所以，有时用“载物架”一词代表“机架”一词，所述载物架一方面要和跟日机的高度轴直接或间接的连接，另一方面要和聚光镜直接或间接的连接，对应于所述轴推式跟日机的机架和高度轴是固连的，叫做固连轴机架，对应于旁推式跟日机的机架和高度轴是活动连接的，叫做动连轴机架；所述固连轴机架的载物架和高度轴的连接方式，或是上连式，或是下连式，或是侧连式；所述机架的载物架和聚光镜的连接方式，或是边连式，或是中连式，或是栅连式；e、所述阳光锅炉机，或是上连中阳光锅炉机，或是上连边阳光锅炉机，或是下连中阳光锅炉机，或是下连边阳光锅炉机，或是侧连中阳光锅炉机，或是侧连边阳光锅炉机，或是独连式阳光锅炉机，或是轴推栅板阳光锅炉机，或是旁推栅板阳光锅炉机，或是旁推镜框阳光锅炉机；a、一方面和高度轴的上边连接，另一方面又和镜框聚光镜的镜框中部连接的固连轴机架所对应的阳光锅炉机叫上连中阳光锅炉机；b、一方面和高度轴的上边连接，另一方面和镜框聚光镜的框边连接的固连轴机架所对应的阳光锅炉机叫上连边阳光锅炉机；c、一方面和高度轴下边连接；另一方面和镜框聚光镜的镜框中部连接的固连轴机架，所对应的阳光锅炉机叫下连中阳光锅炉机；d、一方面和高度轴下边连接，另一方面和镜框聚光镜的框边连接的固连轴机架，所对应的阳光锅炉机，叫下连边阳光锅炉机；e、一方面和高度轴侧边连接，另一方面和镜框聚光镜中部连接的阳光锅炉机，叫侧连中阳光锅炉机；f、一方面和高度轴侧边连接，另一方面和镜框聚光镜的框边连接的阳光锅炉机叫侧连边阳光锅炉机；g、机架所属的载物架直接和高度轴机身相固连的机架，所对应的阳光锅炉机叫独连式
阳光锅炉机；h、一方面和高度轴固连，另一方面和栅板聚光镜的总栅板固连的固连轴机架所对应的阳光锅炉机叫轴推栅板阳光锅炉机。i、一方面和高度轴活动连接，另一方面和栅板聚光镜的总栅板固定连接并且和旁推式跟日机的伸缩杆活动连接的动连轴机架所对应的阳光锅炉机，叫旁推栅板阳光锅炉机。j、一方面和高度轴活动连接，另一方面和镜框聚光镜固定连接并且和旁推式跟日机的伸缩杆活动连接的动连轴机架，所对应的阳光锅炉机叫旁推镜框阳光锅炉机；为了使下文避免重复哕嗦叙述，现在约定：
①
上文所述任何一种阳光锅炉机的真空锅球心都是位于所述三心合一点处或其邻近处，不必在每一条中解释三心合一点的含义；
②
只有独连式阳光锅炉机具有自由二接口，其余所述任何一种阳光锅炉机的集热器的对外接口都是具有或者是位于三合连线处或其邻近处的不动接口，或者是自由二接口，或是自由四接口，不必再重复叙述这三种，也不必复述三合连线的含意；
③
所述每一种阳光锅炉机的真空锅和其锅管架所属的定位器的连接关系或是活动连接，或是固定连接，和所述与其对外接口的种类相对应，凡是含有单管真空锅的任何阳光锅炉机都具有对外接口的三种可能性，不必在下文每一条中重复叙述。2.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述上连中阳光锅炉机，包括上支架、下支架、镜框聚光镜和单管真空锅部件及跟日机，所述上支架包括载物架和跟日机的高度轴，或者还包括载架座，所述载物架或直接和高度轴上边固连，或经过载架座而间接的和高度轴的上边固连，间接固连详述如下：载架座是u字形的，它的两支杆和高度轴两端的上边固连，载物架中间和载架座相平行而固连，其余两段和分布在高度轴两端外的镜框聚光镜的上镜圈中部固连；所述下支架包括正支杆和连镜板，或者还包括斜支杆，正支杆上端和高度轴固连，下端和连镜板固连，连镜板的两个端部分别和镜框聚光镜的下镜圈固连，斜支杆上端和正支杆或高度轴固连，下端和连镜板固连；所述真空锅部件包括两个单管真空锅和两个锅管架，分别安装在高度轴机身两侧，所述真空锅球心位于所述三心合一点处，由所述锅管架保证，所述对外接口或是不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。3.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述上连边阳光锅炉机，包括上支架、下支架、镜框聚光镜和真空锅部件及跟日机，所述上支架包括载物架和边连杆及高度轴；或者还包括载架座，所述载物架或直接和高度轴上边固连，或经过载架座而间接的和高度轴的上边固连，间接固连详述如下：u形载架座的两支杆和高度轴上边固连，载物架和载架座相垂直而固连，载物架的两端和边连杆的中段固连，边连杆的两端和两个镜框聚光镜的上镜圈分别固连；所述下支架包括正支杆和镜连板，或者还包括斜支杆，正支杆上端和高度轴固连，下端和连镜板固连，连镜板的两个端部分别和镜框聚光镜的下镜圈固连，斜支杆上端和正支杆或高度轴固连，下端和连镜板固连；所述真空锅部件包括两个单管真空锅和两个锅管架，分别安装在所述高度轴机身两侧，所述真空锅球心位于所述三心合一点处，由所述锅管架保证，所述对外接口或是不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。4.据权利要求1所述独连式阳光锅炉机，其特征在于：所述独连式阳光锅炉机，包括跟日机、载物架、高度轴、传动轴、齿轮副、蜗轮蜗杆副、双管真空锅部件、镜框聚光镜和正支
杆，所述载物架和高度轴机身固连，载物架两个端部各自固定连接两个支撑高度轴的支板，载物架每一端部都有一个高度轴，每个高度轴穿在所述两个支板的上端，与两支板活动连接，高度轴靠近载物架中部的一端即内端和齿轮以及正支杆上端固定连接，此齿轮直接或间接的和传动轴上固连的齿轮相啮合，正支杆的下端和镜框聚光镜的下镜圈直接或间接的固连；在载物架中段固连两个支杆，每个支杆的上端和双管真空锅的锅管的外端连接，此两个支杆的下部和传动轴活动连接，传动轴和蜗轮固连，蜗轮和由高度轴机身中伸出的蜗杆相啮合；位于载物架两个端部的每个高度轴，其外端和镜框聚光镜的上镜圈固连；所述双管真空锅的每一端都有一个用于工作介质的进口或出口的管嘴，是和外界连接的接口，所述真空锅的球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口是自由二接口。5.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述下连中阳光锅炉机包括由正支杆和横杆构成的载物架、连镜板、跟日机及其高度轴、镜框聚光镜和真空锅部件，位于跟日机两侧的每个正支杆的上端和高度轴的下边固连，正支杆的下端和连镜板固连，连镜板的两个端部，分别和位于跟日机两侧聚光镜的下镜圈固连；每个正支杆的两端之间固连着载物架的一个横杆，每个载物架的横杆都和镜框聚光镜的上镜圈的中部固连；真空锅部件的锅管架的架杆和高度轴机身固连，所述真空锅的球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口或是不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。6.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述下连边阳光锅炉机，包括由两个边连杆和两个纵杆相连接构成的载物架和镜框聚光镜、真空锅部件、跟日机及其高度轴。正支杆和连镜板，分布在跟日机两侧的载物架的两个纵杆的上边分别和高度轴两个端部的下边固连，载物架的每个边连杆的两端分别和位于跟日机两侧的镜框聚光镜的上镜圈固连，每个纵杆的下边和正支杆的上端固连；两个正支杆的下端分别和连镜板固连，每个连镜板的两个端部和镜框聚光镜的下镜圈固连；所述真空锅的球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口或是所述不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。7.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述侧连中阳光锅炉机，包括载物架、正支杆、连镜板、镜框聚光镜和真空锅部件及跟日机，在跟日机的高度轴的每个端部的侧边，都有一个载物架的一端和它固连，载物架的其余段和镜框聚光镜的上镜圈固连，高度轴的下边和正支杆的上端固连，正支杆的下端和连镜板固连，连镜板的两个端部分别和镜框聚光镜的下镜圈固连；所述真空锅的球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口或是所述不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。8.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述侧连边阳光锅炉机，包括由两个边连杆和两个纵杆相连接构成的载物架、正支杆、跟日机、镜框聚光镜和真空锅部件，跟日机的高度轴的两个端部的侧面，各自和载物架的一个纵杆连接，载物架的边连杆的两个端部各自和镜框聚光镜的上镜圈固连，高度轴两端的下边各自和一个正支杆的上端固连，正支杆下端和连镜板固连，连镜板的两端分别和两个镜框聚光镜的下镜圈固连；真空锅的球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口，或是所述不动接口，或是所述自由二接口，或是所述自由四接口。9.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述轴推栅板阳光锅炉机，包括载物架、
边连杆、栅板聚光镜、跟日机及其高度轴和真空锅部件，载物架一方面和高度轴固连，另一方面和边连杆固连，边连杆的两个端部各自和栅板聚光镜的总栅板固连，总栅板和聚光镜板固连，同时和多个分栅板固连，分栅板也和聚光镜板固连；真空锅的球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口，或是所述不动接口，或是所述自由二接口，或是所述自由四接口。10.据权利要求9所述阳光锅炉机，其特征在于：所述旁推栅板阳光锅炉机，包括：载物架、边连杆、栅板聚光镜、旁推式跟日机及其高度轴和推拉板及真空锅部件，所述载物架一方面和高度轴活动连接，载物架另一方面和边连杆固连，边连杆两端和栅板聚光镜的总栅板固连，总栅板一方面和聚光镜板固连，另一方面和多个分栅板固连，分栅板也和聚光镜板固定连接；边连杆或载物架与推拉板固定连接，推拉板与旁推式跟日机的伸缩杆所带的滑块作活动连接，伸缩杆和跟日机中的驱动系统作传动连接，真空锅球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证，所述对外接口，或是不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。11.据权利要求1所述阳光锅炉机，其特征在于：所述旁推镜框阳光锅炉机，包括载物架、正支杆、边连杆、镜框聚光镜、真空锅部件、旁推式跟日机及其高度轴和推拉板，所述载物架一方面和高度轴活动连接，另一方面和分布在跟日机两边的两个边连杆固连，每个边连杆的两端和镜框聚光镜的框边固连，推拉板一方面和边连杆或和载物架固定连接，推拉板另一方面和旁推式跟日机的伸缩杆所带的滑块作活动连接，伸缩杆和跟日机中的驱动系统作传动连接，正支杆上端和载物架固连，正支杆下端和连镜板固连，连镜板两端部各自和两个聚光镜单元的下镜圈固连，真空锅球心位于所述三心合一点处或其邻近处，由所述锅管架保证；所述对外接口，或是所述不动接口，或是自由二接口，或是自由四接口。

技术总结
本发明阳光锅炉机属于太阳能中高温和高效利用领域。它是由轴推式或旁推式双轴跟日机、真空锅集热器部件、栅板式或镜框式聚光镜部件并配合以多种型号的机架部件构成，发明了不动接口。可用于太阳能高温光热发电领域或用于太阳能供暖领域，或为工业产生高温蒸汽等各方面。它克服了蝶式斯特林发电机的结构复杂与成本很高和因空气对流风吹散热以及把斯特林发电机摆在高空的缺点，又克服了塔式光热发电站主要因光热转换效率太低而使发电成本太高及占地面积大和被反射的阳光光路太长难以对准接收器等缺点。此外，还具有结构简单、成本低廉、光热转换效率可高达80％，能产高温以及对外输热和地下储热方便等优点。外输热和地下储热方便等优点。外输热和地下储热方便等优点。


技术研发人员：王存义
受保护的技术使用者：王存义
技术研发日：2020.05.08
技术公布日：2021/11/8