一种全自动阳光跟踪聚光器的制作方法

1.本发明涉及光能跟踪转换技术领域，尤其涉及一种全自动阳光跟踪聚光器。


背景技术：

2.在照明技术日新月异高速发展的今天，为达到既节能又高亮度照明的需要，符合自然规律，适应人类生理需要的高能耗日光灯照明将要逐渐远离我们的日常生活了，白光照明将要主导人们日常生活照明的局面。随着白光照明的普遍推行，它给人类眼睛带来的伤害却如影随形，越来越严重。如：大量的青少年近视、闪光眼疾等。白光的危害不能不引起人们的高度重视。
3.为解决几百万年来人类进化中早已适应了七色阳光光照的生理需要，保护人类明亮的双眼，达到高效、低碳、节能照明的目的，目前针对光能的利用效率低，并且光能照明过程中热能没有过滤掉，造成其他元器件的损坏。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提出一种全自动阳光跟踪聚光器，旨在解决现有技术中光能利用效率低、光能利用时热能损坏其他元器件的技术问题。
5.本发明实施例提供一种全自动阳光跟踪聚光器，包括阳光聚光器和阳光自动跟踪器，所述阳光聚光器设置在阳光自动跟踪器上；所述阳光聚光器包括喇叭形的聚光管，所述聚光管的大头端设有圆环形的密封固定支座，所述密封固定支座内密封安装有二倍放大镜，所述聚光管的小头端设有密封安装座，所述密封安装座的中部位置设有密封自然降温真空石英玻璃导光总成，所述密封安装座与二倍放大镜之间形成真空室，所述聚光管的外壁上设有真空抽气阀，所述聚光管的内壁涂覆有反光涂层。
6.其工作原理和过程如下：
7.通过真空抽气阀的设置，连接外部的抽气装置将真空室内抽取真空，通过阳光自动跟踪器带动阳光聚光器一直正对着阳光，从而更高效充分的利用光能，二倍放大镜将光能汇集，经过真空室以后，过滤掉光能中携带的热量，之后光能进入到导光总成内，之后向光能照明装置传输。
8.可选地，所述阳光自动跟踪器为双轴自动阳光跟踪器。
9.可选地，所述阳光自动跟踪器上设有太阳能光伏板以及储能电池，所述太阳能光伏板与储能电池电连接。
10.通过太阳能光伏板的设置，能够将太阳能转化为电能供给设备使用。
11.可选地，所述导光总成包括导光座，所述导光座设置在密封安装座上，所述导光座沿水平方向开设有圆孔，该圆孔内设有真空导光管，所述真空导光管的尾端设有光纤连接螺母，所述真空导光管通过光纤连接螺母连接有光纤线。
12.导光座的设置用于安装真空导光管以及对密封安装座起到密封的作用，光纤连接螺母用于连接光纤线。
13.可选地，所述真空导光管包括由石英玻璃制成的圆柱状的管体，所述管体的两端分别成型有上平面封口玻璃和下平面封口玻璃，所述管体的管壁分别与上平面封口玻璃和下平面封口玻璃相垂直，所述管体与上平面封口玻璃以及下平面封口玻璃配合形成内部真空腔。
14.规则的石英玻璃制成的管体能够传输光能，管体的管壁分别与上平面封口玻璃和下平面封口玻璃相垂直，确保聚焦光轴成直线穿过导光管；真空腔的设置，使得太阳光在高倍聚焦传输过程中过滤掉热能，确保了高倍光能在常温下的输送，同时它不需要消耗其它能量来进行降温，达到了自然降温，高倍光能传输的目的。
15.可选地，所述光纤线为液光纤线，包括塑料管以及分别设置在塑料管两端内的两个玻璃柱，两个所述玻璃柱之间灌注有液体光纤芯，所述塑料管的内侧面涂覆有一层保光涂层，所述塑料管外侧对应两个所述玻璃柱对应的位置均设有锁紧密封件。
16.通过玻璃柱的设置有利于塑料管两端的包覆定型以及密封，液体光纤芯的设置，使得导光能力更强，保光涂层有利于防止光能损耗，锁紧密封件用于将塑料管紧密固定在玻璃柱上，防止液体光纤芯的泄露。
17.可选地，所述液体光纤芯为高纯度医用酒精。
18.高纯度医用酒精导光性能好，它的通光强度为780mm，衰减率为3—36％，具有比较好的通光优势；它能耐零下十五度的低温不上冻，使光纤芯保持液态，确保输送光能不受影响，并且成本低廉，有利于推广使用。
19.可选地，所述锁紧密封件包括卡箍，所述玻璃柱上对应卡箍的位置开设有一圈卡槽，所述卡箍卡设在卡槽内。
20.卡箍设置在卡槽内，使得塑料管与玻璃柱之间能够更好的固定贴合，同时密封性更好，防止液体光纤芯泄露流出。
21.综上所述，本发明的有益效果如下：
22.本发明通过阳光聚光器以及自动追踪器的设置，全天候的将阳光的光能利用起来，并过滤掉太阳光所带的热量，从而防止高温损坏元器件，延长了设备的使用寿命；本设备通过太阳能光伏板的设置，能够将太阳能转化为电能存储在储能电池内，供给设备使用，真空导光管能够导光并且隔绝热量，液光纤传输光能的效果更好，减少光能损耗。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
24.图1为本发明的整体结构主视图；
25.图2为本发明中阳光聚光器的内部结构示意图；
26.图3为本发明中真空导光管的结构示意图；
27.图4为本发明中光纤线的结构示意图。
28.附图标号说明：
[0029][0030][0031]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
[0033]
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0034]
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0035]
实施例1：
[0036]
如图1
‑
图4所示，一种全自动阳光跟踪聚光器，包括阳光聚光器1和阳光自动跟踪器2，阳光聚光器1设置在阳光自动跟踪器2上；阳光聚光器1包括喇叭形的聚光管11，聚光管11的大头端设有圆环形的密封固定支座13，密封固定支座13内密封安装有二倍放大镜14，聚光管11的小头端设有密封安装座16，密封安装座16的中部位置设有密封自然降温真空石
英玻璃导光总成17，密封安装座16与二倍放大镜14之间形成真空室18，聚光管11的外壁上设有真空抽气阀15，聚光管11的内壁涂覆有反光涂层12。二倍放大镜14的直径为200mm，真空室18的目的是把二倍放大镜14在聚光时产生的80—120℃高温滤隔在聚光器外，避免高温烧坏其它部件。这样既保证了高强度、聚光能的安全输送，又阻隔了产生的高温，同时在下口安装能耐1100—1400℃高温的真空石英玻璃导光管，它的作用是确保放大镜聚焦光能在传输过程中滤掉意外产生的高温，使高倍常温光能得于安全地向外输出。阳光聚光器1与阳光自动跟踪器2的联体，它确保了整个全自动阳光跟踪聚光器的二倍放大镜14始终对着阳光跟踪聚焦，高效完成对全天阳光的聚焦聚能，这就构成了完整的全自动阳光跟踪聚光器技术体系。
[0037]
其工作原理和过程如下：
[0038]
通过真空抽气阀15的设置，连接外部的抽气装置将真空室18内抽取真空，通过阳光自动跟踪器带动阳光聚光器1一直正对着阳光，从而更高效充分的利用光能，二倍放大镜14将光能汇集，经过真空室18以后，过滤掉光能中携带的热量，高倍聚能滤热转换常温输出光能，之后光能进入到导光总成17内，之后向光能照明装置传输。
[0039]
阳光自动跟踪器2为双轴自动阳光跟踪器，型号为tmc
‑
150d，包括电控机构、回转机构、俯仰机构和支撑机构，回转机构设置在支撑机构上，俯仰机构设置在回转机构上，俯仰机构上设有阳光聚光器1，电控机构分别与回转机构、俯仰机构以及阳光聚光器1电连接。阳光自动跟踪器2为本领域常规的成熟技术，在此就不多做赘述。
[0040]
通过电控系统控制回转机构转动，进而带动俯仰机构以及阳光聚光器转动，俯仰机构用于调节阳光聚光器的角度。
[0041]
阳光自动跟踪器2上设有太阳能光伏板21以及储能电池22，太阳能光伏板21与储能电池22电连接。
[0042]
通过太阳能光伏板21的设置，能够将太阳能转化为电能供给设备使用。
[0043]
导光总成17包括导光座171，导光座171设置在密封安装座16上，导光座171沿水平方向开设有圆孔，该圆孔内设有真空导光管172，真空导光管172的尾端设有光纤连接螺母173，真空导光管172通过光纤连接螺母173连接有光纤线174。
[0044]
导光座171的设置用于安装真空导光管172以及对密封安装座16起到密封的作用，光纤连接螺母173用于连接光纤线174。
[0045]
实施例2：
[0046]
如图3所示，本实施例在实施例1的基础上，真空导光管172包括由石英玻璃制成的圆柱状的管体1722，管体1722的两端分别成型有上平面封口玻璃1721和下平面封口玻璃1724，管体1722的管壁分别与上平面封口玻璃1721和下平面封口玻璃1724相垂直，管体1722与上平面封口玻璃1721以及下平面封口玻璃1724配合形成内部真空腔1723。
[0047]
规则的石英玻璃制成的管体1722能够传输光能，管体1722的管壁分别与上平面封口玻璃1721和下平面封口玻璃1724相垂直，确保聚焦光轴成直线穿过导光管；真空腔1723的设置，使得太阳光在高倍聚焦传输过程中过滤掉热能，确保了高倍光能在常温下的输送，同时它不需要消耗其它能量来进行降温，达到了自然降温，高倍光能传输的目的。
[0048]
实施例2其余结构及工作原理同实施例1。
[0049]
实施例3：
[0050]
如图4所示，本实施例在实施例1的基础上，光纤线174为液光纤线，包括塑料管1742以及分别设置在塑料管1742两端内的两个玻璃柱1741，两个玻璃柱1741之间灌注有液体光纤芯1743，塑料管1742的内侧面涂覆有一层保光涂层1744，塑料管1742外侧对应两个玻璃柱1741对应的位置均设有锁紧密封件。
[0051]
通过玻璃柱1741的设置有利于塑料管1742两端的包覆定型以及密封，液体光纤芯1743的设置，使得导光能力更强，保光涂层1744有利于防止光能损耗，锁紧密封件用于将塑料管1742紧密固定在玻璃柱1741上，防止液体光纤芯1743的泄露。
[0052]
液体光纤芯为高纯度医用酒精。
[0053]
高纯度医用酒精导光性能好，它的通光强度为780mm，衰减率为3—36％，具有比较好的通光优势；它能耐零下十五度的低温不上冻，使光纤芯保持液态，确保输送光能不受影响，并且成本低廉，有利于推广使用。
[0054]
锁紧密封件包括卡箍1746，玻璃柱1741上对应卡箍1746的位置开设有一圈卡槽1745，卡箍1746卡设在卡槽1745内。
[0055]
卡箍1746设置在卡槽1745内，使得塑料管1742与玻璃柱1741之间能够更好的固定贴合，同时密封性更好，防止液体光纤芯1743泄露流出。
[0056]
实施例3其余结构及工作原理同实施例1。
[0057]
全自动阳光跟踪聚光器是阳光能高效转换的新型技术设备，它能把太阳光6lx—10lx万光强度提高到20lx—30lx万的光强度，并且能保持其在常温下的高倍输出，有效滤掉在太阳光能转换时产生的80—120℃高温，为室内阳光照明提供足够强大的光能，达到人们满意的自然光照效果，满足人们日常生活和生产的需要。它与目前市面上试销的反光镜导光管室内照明和集能光纤导光室内照明有根本的区别，不是同一类自然阳光照明技术体系。
[0058]
全自动阳光跟踪聚光器的优点非常突出，其表现如下：
[0059]
它是一种新型无能耗高倍光能转换技术设备，其在增强光能过程中不需要消耗任何能源。
[0060]
它是一种能把自然阳光光能高倍放大，直接提高光强度的新型设备，经过它的聚光转换，使阳光的光强度由本身的6lx—10lx万直接达到20lx—30lx万光强度。
[0061]
它是目前唯一一种在光能增强过程中能滤掉产生的高温，保持常温光能转换的新型设备，是高度适用而无害的技术设备。
[0062]
它具有巨大的经济和社会效益。在学校、工厂、商场、家庭等生活照明中使人类最适应的七色光照走进人们的室内生活，避免了白光照明对人眼的伤害；在室内种植养殖业需要的七色阳光照射上，将起到不可替代的作用，在节能增效、创设自然光照环境上发挥巨大的作用。
[0063]
它将是我们人类消除白光照明危害的有力武器。
[0064]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。