一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机的制作方法

1.本发明涉及太阳能蒸汽机技术领域，具体一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机。


背景技术：

2.现代化的生活中，太阳能可以实现转化电能的效果，并且太阳能还可以通过对水加热实现蒸汽驱动蒸汽机运转的效果，太阳能蒸汽机通过使用太阳能这样的可再生资源，将太阳能集中实现加热液体，从而产生蒸汽驱动蒸汽机运转，可以作用于许多落后地区。
3.现有的太阳能蒸汽机存在的缺陷是：
4.1、专利文件cn103953909b公开了一种分布式全天候太阳能蒸汽机组，太阳能蒸汽机组由包括“软水设备、循环泵、温控流量阀、太阳能真空管、u型管、u型管射流雾化连接装置、保温蓄热罐、辅助加热装置构成；本发明为分布式全天候太阳能蒸汽机组，通过辅助加热装置，可替换蒸汽锅炉，取消锅炉房和司炉工，改变锅炉集中供汽方式，终端即用即开。也可以用太阳能蒸汽驱动低沸点有机介质汽化膨胀，推动膨胀机输出机械能发电，同时利用有机介质降温产生热水，实现太阳能蒸汽高效热电联产，同时，本发明以普通太阳能真空管集热器为载体，开发出屋顶太阳能蒸汽能源，就地使用，放大节能效应，具有产品成熟，结构简单，操作方便，实用性强的特点”，但是该装置在使用的时候，对于热能的收集和保存效果较差，并且无法有效地实现节约能源持续性使用的效果；
5.2、专利文件cn112838821a公开了一种植物仿生自调节追光太阳能设备，包括“固定座，所述固定座的侧壁上对称铰接有多个第二连杆，所述固定座上支撑有圆台，所述圆台内对称设置有多个遮光盒，每个所述遮光盒内均滑动设有密封圆板，且密封圆板与对应遮光盒的内底壁之间连接有弹簧，每个所述密封圆板的下表面均固定连接有第一连杆，且每个第一连杆的下端均延伸至圆台的下方并与对应第二连杆的端部转动相连。本发明模拟植物的向光性，使光伏板的倾斜方向随光照方向的变化而变化，从而保证光伏板能接收到充足的光照，提高太阳能利用效率，并且原理简单，易于加工、生产，在使用时响应快速，灵敏度高，具有较长的使用寿命”，由于太阳能板在于太阳光线垂直状态下是转换效率最大的但是该装置在使用的时候，在对于装置的趋光调节无法有效地实现精确度，从而无法最大程度地提升装置的热转换效率；
6.3、专利文件cn212132267u公开了一种太阳能路灯的太阳能板调节机构，本实用新型要解决的技术问题是调节不便，为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种太阳能路灯的太阳能板调节机构，包括“支杆、调节箱、减速电机、滚珠螺杆、滚珠螺母、连接块、第一磁板、隔离板、第二磁板、支撑杆、安装框和太阳能板，所述调节箱固定连接在支杆的顶部，所述减速电机固定连接在调节箱内底壁的中部，所述滚珠螺杆固定连接在减速电机的输出轴上。本实用新型中第一磁板会对第二磁板进行磁性牵引，通过支撑杆对安装框进行推动，进而会对太阳能板的角度进行调节，使得太阳能板朝向最佳的采光方向，保证了太阳能板的发电效率”，但是该装置在使用的时候，调节的局限性较大无法根据太阳光的朝
向同步进行改变，灵活性较差；
7.4、专利文件cn110752820a公开了一种太阳能板和太阳能板组件，所述太阳能板包括“壳体，所述壳体的第一侧面设有光照板，所述光照板用于接收太阳能并转化为电能存储；所述壳体还设有第二侧面，所述第二侧面与所述第一侧面相接；所述第二侧面包括磁体组；两个所述太阳能板之间可通过所述磁体组的磁力吸附连接。本发明公开的太阳能板，通过第二侧面的第一磁体和第二磁体配合吸附连接，以及第一磁体与固定槽的配合，使太阳能板之间的连接更方便、稳定，增大采集太阳能的光照面积的增大”，但是该装置在使用的时候，太阳能板采集区域较小的时候，所能够吸收的太阳能就较小，无法有效地提升太阳能的转化率。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机，包括承载台和调节框架，所述承载台的上方安装有调节框架；
10.所述调节框架的正面安装有太阳热能器，所述太阳热能器的正面安装有光线收集器；
11.所述承载台的下方安装有相变蓄热器，所述承载台的下方安装有蒸汽机，且蒸汽机位于相变蓄热器的右侧。
12.优选的，所述承载台的底部安装有四组支撑架，支撑架的底部安装有承载底座，所述承载台的顶部安装有安装框，安装框的内部安装有水箱，水箱的左侧安装有循环水泵，安装框的正面安装有控制器。
13.优选的，所述调节框架的两侧的下方安装有定位支架，定位支架的底部安装有旋转盘，且旋转盘位于安装框的顶部，旋转盘的底部安装有旋转轴，旋转轴的底部安装有调节电机，且调节电机位于安装框内侧的底部，调节框架两侧的上方安装有翻转固定架，且翻转固定架位于太阳热能器的背面，旋转盘背面的顶部安装有限位架，限位架的正面安装有电动推杆。
14.优选的，所述光线收集器的右侧安装有连接线，光线收集器的正面开设有安装槽，安装槽的内侧安装有安装座，安装座的正面安装有光敏传感器，安装槽的内部嵌入安装有螺纹套，螺纹套的正面安装有遮光罩，遮光罩的正面开设有进光口。
15.优选的，所述电动推杆输出端的正面安装有限位架，且该限位架位于太阳热能器的背面，旋转盘和安装框的内侧嵌入安装有若干组滚珠结构，用于辅助旋转盘进行旋转；
16.所述光敏传感器均匀地分布在安装座的正面，通过太阳光的照射，可以沿着遮光罩内侧的进光口实现直射的效果，太阳光照射进入内部后，通过利用光敏传感器对光线的敏感性，传递光线照射的信息，并且传递至控制器，利用控制器带动调节结构进行调节，持续调节直至光线照射在安装座的中部，居中的光敏传感器可以实现均匀照射。
17.优选的，所述太阳热能器的两侧安装有连接管，太阳热能器的正面嵌入安装有太阳能板，太阳热能器的正面嵌入安装有若干组太阳能真空管，太阳热能器的两侧安装有反光镜板。
18.优选的，所述相变蓄热器的顶部安装有进水管，相变蓄热器的内侧安装有相变蓄热材料，相变蓄热材料的内部开设有若干组流通孔，相变蓄热材料的内侧嵌入安装有蒸发罐，蒸发罐的右侧安装有两组蒸汽管，相变蓄热器的底部安装有出水口，相变蓄热器的外侧安装有四组稳定座，且稳定座位于承载底座的顶部。
19.优选的，所述蒸汽机的内部开设有蒸汽连通管，蒸汽连通管的内侧嵌入安装有改道活塞，改道活塞的右侧安装有改道驱动杆，蒸汽连通管的内部安装有动力活塞，动力活塞的右侧安装有动力驱动杆，且动力驱动杆与改道驱动杆连接，动力驱动杆的背面安装有传动盘，蒸汽连通管的底部安装有循环收集管，蒸汽机的底部安装有两组固定座。
20.优选的，该太阳能蒸汽机工作步骤如下：
21.首先通过光敏传感器对太阳光的朝向进行检测，并利用调节装置的朝向；
22.然后利用内部的循环水泵将水箱内部的水通过太阳热能器左侧的连接管添加进入，太阳热能器通过两侧的反光镜板将太阳光折射在太阳能真空管上，利用太阳能真空管吸收太阳热能，并且对内部流动的水进行加热；
23.加热水通过进水管添加进入相变蓄热器，高温水流在流通孔进行流动，同时对相变蓄热材料进行快速加热，使得相变蓄热材料对温度进行保存，并且在蓄热的同时对蒸发罐内部的水进行加热，使得内部实现产生蒸汽，并且通过蒸汽管进行传输；
24.最后传输至蒸汽机的内部从而带动传动盘进行快速旋转，从而进行太阳能蒸汽驱动。
25.优选的，在进行装置角度调节时，利用光敏传感器检测太阳朝向，并且将信息通过连接线传输至控制器，控制器控制调节电机带动顶部的旋转盘进行横向调节，同时利用电动推杆带动输出端的活塞杆进行伸缩调节，传递即可带动太阳热能器进行角度调节，通过多次调节，使太阳光通过进光口直射进入遮光罩的内部实现角度调节；
26.在进行蒸汽机驱动的时候，高压蒸汽进入蒸汽连通管的内部，并且带动内部的动力活塞进行移动，传递将带动动力驱动杆进行移动，动力驱动杆将带动背面的传动盘进行翻转调节，动力活塞在移动的时候，将通过连接件传导带动改道活塞关闭左侧的进气口，使得蒸汽通过右侧的进气口进入，将动力活塞向反方向带动传动盘进行旋转，从而实现蒸汽驱动，并且排出的蒸汽将通过底部的安全阀和进入循环收集管内部实现循环。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
28.1、本发明通过安装有相变蓄热器，当装置在使用的时候，相变蓄热器利用底部的稳定座可以和主体装置进行固定，保证装置的稳定性，顶部的进水管和底部的出水口用于和太阳热能器利用软管进行连接，内部的相变蓄热材料具有良好的蓄热效果，并且能够避免温度散失，流通孔用于为内部的加热液体提供流通，从而可以达成循环的效果，内部所安装的蒸发罐则用于为蒸汽机的蒸汽液体进行加热，所产生的蒸汽将通过蒸汽管进行传输，利用相变蓄热器可以有效地提升装置热量保存的失效，并且能够大大提升装置蓄热效果，降低使用的时候花费的能源，从而实现节约能耗的效果。
29.2、本发明通过安装有光线收集器，当装置在使用的时候，首先将光线收集器与太阳热能器进行固定，右侧的连接线则与控制器进行连接，通过螺纹套将遮光罩直接与主体安装槽进行固定，使得光线只能够通过遮光罩中部的进光口进入，光线照射在光敏传感器上将产生圆形的状态，提前进行调节，使得靠近中部的传感器趋光性更强，从而将光敏传感
器所接收的信息进行传输，即可实现趋光的精度，大大提升，利用光线收集器可以使得太阳热能器与太阳光呈现垂直的状态，从而大大提升装置光热转化效率。
30.3、本发明通过安装有旋转盘，当装置在使用的时候，旋转盘嵌入安装在安装框的顶部，顶部的定位支架则用于将调节框架进行垂直固定，保证装置的稳定性，翻转固定架则通过翻转调节的能力为正面的太阳热能器提供翻转角度调节的效果，底部的调节电机通过与控制器和太阳能板进行连接，通电即可带动输出端的旋转轴进行旋转，传递即可带动旋转盘沿着安装框带动调节框架进行角度调节，传递利用电动推杆带动太阳热能器沿着翻转固定架进行角度调节，在进行角度调节的时候，限位架可以提供翻转的稳定性，利用旋转即可大大提升了装置灵活性，从而增加装置的光照时长。
31.4、本发明通过安装有反光镜板，当装置在使用的时候，太阳热能器通过螺栓结构固定在翻转固定架的正面，保证装置的稳定性，利用连接管即可与外界的流动水进行连接，使得液体可以正常通过太阳能真空管进行加热，两侧的反光镜板可以在装置直射太阳的时候调节角度，使得反射的太阳光照在太阳能真空管，从而增加光照的范围和效果，大大提升装置的光热转化率。
附图说明
32.图1为本发明的整体结构示意图；
33.图2为本发明的调节电机截面示意图；
34.图3为本发明的电动推杆结构示意图；
35.图4为本发明的反光镜板结构示意图；
36.图5为本发明的光线收集器结构示意图；
37.图6为本发明的相变蓄热器结构示意图；
38.图7为本发明的蒸汽机截面示意图；
39.图8为本发明的工作流程图。
40.图中：1、承载台；101、支撑架；102、承载底座；103、安装框；104、水箱；105、循环水泵；106、控制器；2、调节框架；201、调节电机；202、旋转轴；203、旋转盘；204、定位支架；205、翻转固定架；206、限位架；207、电动推杆；3、太阳热能器；301、连接管；302、太阳能板；303、太阳能真空管；304、反光镜板；4、光线收集器；401、连接线；402、安装座；403、安装槽；404、光敏传感器；405、螺纹套；406、遮光罩；407、进光口；5、相变蓄热器；501、进水管；502、相变蓄热材料；503、流通孔；504、蒸发罐；505、蒸汽管；506、出水口；507、稳定座；6、蒸汽机；601、蒸汽连通管；602、改道活塞；603、改道驱动杆；604、动力活塞；605、动力驱动杆；606、传动盘；607、循环收集管；608、固定座。
具体实施方式
41.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做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。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.请参阅图1、图2、图3和图8，本发明提供的一种实施例：一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机，包括承载台1，所述承载台1的底部安装有四组支撑架101，支撑架101的底部安装有承载底座102，承载台1的顶部安装有安装框103，安装框103的内部安装有水箱104，水箱104的左侧安装有循环水泵105，安装框103的正面安装有控制器106，承载台1为装置的主体结构，用于为顶部的结构提供支撑，增加装置的稳定性，底部利用四组支撑架101与底部的承载底座102进行固定，用于保证整体装置安装在直接结构的顶部，安装框103用于为内部的结构提供安装，同时为顶部的旋转盘203提供限制和支撑，内部的水箱104能够储存一定量的水，并且通过循环水泵105控制流动和传输，正面的控制器106则用于和控制结构和检测结构进行连接，并且分析控制装置继续调节，保证装置能够正常使用，承载台1的上方安装有调节框架2，调节框架2的两侧的下方安装有定位支架204，定位支架204的底部安装有旋转盘203，且旋转盘203位于安装框103的顶部，旋转盘203的底部安装有旋转轴202，旋转轴202的底部安装有调节电机201，且调节电机201位于安装框103内侧的底部，调节框架2两侧的上方安装有翻转固定架205，且翻转固定架205位于太阳热能器3的背面，旋转盘203背面的顶部安装有限位架206，限位架206的正面安装有电动推杆207，电动推杆207输出端的正面安装有限位架206，且该限位架206位于太阳热能器3的背面，旋转盘203和安装框103的内侧嵌入安装有若干组滚珠结构，用于辅助旋转盘203进行旋转，旋转盘203嵌入安装在安装框103的顶部，顶部的定位支架204则用于将调节框架2进行垂直固定，保证装置的稳定性，翻转固定架205则通过翻转调节的能力为正面的太阳热能器3提供翻转角度调节的效果，底部的调节电机201通过与控制器106和太阳能板302进行连接，通电即可带动输出端的旋转轴202进行旋转，传递即可带动旋转盘203沿着安装框103带动调节框架2进行角度调节，传递利用电动推杆207带动太阳热能器3沿着翻转固定架205进行角度调节，在进行角度调节的时候，限位架206可以提供翻转的稳定性，利用旋转即可大大提升了装置灵活性，从而增加装置的光照时长。
45.请参阅图4、图5和图8，本发明提供的一种实施例：一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机，包括承载台1，所述调节框架2的正面安装有太阳热能器3，太阳热能器3的两侧安装有连接管301，太阳热能器3的正面嵌入安装有太阳能板302，太阳热能器3的正面嵌入安装有若干组太阳能真空管303，太阳热能器3的两侧安装有反光镜板304，太阳热能器3通过螺栓结构固定在翻转固定架205的正面，保证装置的稳定性，利用连接管301即可与外界的流动水进行连接，使得液体可以正常通过太阳能真空管303进行加热，两侧的反光镜板304可以在装置直射太阳的时候调节角度，使得反射的太阳光照在太阳能真空管303，从而
增加光照的范围和效果，大大提升装置的光热转化率，太阳热能器3的正面安装有光线收集器4，光线收集器4的右侧安装有连接线401，光线收集器4的正面开设有安装槽403，安装槽403的内侧安装有安装座402，安装座402的正面安装有光敏传感器404，安装槽403的内部嵌入安装有螺纹套405，螺纹套405的正面安装有遮光罩406，遮光罩406的正面开设有进光口407，光敏传感器404均匀地分布在安装座402的正面，通过太阳光的照射，可以沿着遮光罩406内侧的进光口407实现直射的效果，太阳光照射进入内部后，通过利用光敏传感器404对光线的敏感性，传递光线照射的信息，并且传递至控制器106，利用控制器106带动调节结构进行调节，持续调节直至光线照射在安装座402的中部，居中的光敏传感器404可以实现均匀照射，首先将光线收集器4与太阳热能器3进行固定，右侧的连接线401则与控制器106进行连接，通过螺纹套405将遮光罩406直接与主体安装槽403进行固定，使得光线只能够通过遮光罩406中部的进光口407进入，光线照射在光敏传感器404上将产生圆形的状态，提前进行调节，使得靠近中部的传感器趋光性更强，从而将光敏传感器404所接收的信息进行传输，即可实现趋光的精度，大大提升，利用光线收集器4可以使得太阳热能器3与太阳光呈现垂直的状态，从而大大提升装置光热转化效率。
46.请参阅图6、图7和图8，本发明提供的一种实施例：一种节能效果好的相变蓄热太阳能蒸汽机，包括承载台1，所述承载台1的下方安装有相变蓄热器5，相变蓄热器5的顶部安装有进水管501，相变蓄热器5的内侧安装有相变蓄热材料502，相变蓄热材料502的内部开设有若干组流通孔503，相变蓄热材料502的内侧嵌入安装有蒸发罐504，蒸发罐504的右侧安装有两组蒸汽管505，相变蓄热器5的底部安装有出水口506，相变蓄热器5的外侧安装有四组稳定座507，且稳定座507位于承载底座102的顶部，相变蓄热器5利用底部的稳定座507可以和主体装置进行固定，保证装置的稳定性，顶部的进水管501和底部的出水口506用于和太阳热能器3利用软管进行连接，内部的相变蓄热材料502具有良好的蓄热效果，并且能够避免温度散失，流通孔503用于为内部的加热液体提供流通，从而可以达成循环的效果，内部所安装的蒸发罐504则用于为蒸汽机6的蒸汽液体进行加热，所产生的蒸汽将通过蒸汽管505进行传输，利用相变蓄热器5可以有效地提升装置热量保存的失效，并且能够大大提升装置蓄热效果，降低使用的时候花费的能源，从而实现节约能耗的效果，承载台1的下方安装有蒸汽机6，且蒸汽机6位于相变蓄热器5的右侧，蒸汽机6的内部开设有蒸汽连通管601，蒸汽连通管601的内侧嵌入安装有改道活塞602，改道活塞602的右侧安装有改道驱动杆603，蒸汽连通管601的内部安装有动力活塞604，动力活塞604的右侧安装有动力驱动杆605，且动力驱动杆605与改道驱动杆603连接，动力驱动杆605的背面安装有传动盘606，蒸汽连通管601的底部安装有循环收集管607，蒸汽机6的底部安装有两组固定座608，蒸汽机6为装置的动能输出结构，通过底部的固定座608可以增加装置的稳定性，顶部的管道结构通过与蒸汽管505进行连接，可以实现将空气导热蒸汽连通管601的内部，蒸汽进入内部将推动动力活塞604带动动力驱动杆605和传动盘606进行旋转，在进行旋转的同时将带动改道驱动杆603和改道活塞602更改进入口，从而实现驱动的效果，底部的循环收集管607可以将使用后的气体进行排放，排放采用单向阀的机构可以将液体进行回收，并且循环使用。
47.该太阳能蒸汽机工作步骤如下：
48.首先通过光敏传感器404对太阳光的朝向进行检测，并利用调节装置的朝向；
49.然后利用内部的循环水泵105将水箱104内部的水通过太阳热能器3左侧的连接管
301添加进入，太阳热能器3通过两侧的反光镜板304将太阳光折射在太阳能真空管303上，利用太阳能真空管303吸收太阳热能，并且对内部流动的水进行加热；
50.加热水通过进水管501添加进入相变蓄热器5，高温水流在流通孔503进行流动，同时对相变蓄热材料502进行快速加热，使得相变蓄热材料502对温度进行保存，并且在蓄热的同时对蒸发罐504内部的水进行加热，使得内部实现产生蒸汽，并且通过蒸汽管505进行传输；
51.最后传输至蒸汽机6的内部从而带动传动盘606进行快速旋转，从而进行太阳能蒸汽驱动。
52.在进行装置角度调节时，利用光敏传感器404检测太阳朝向，并且将信息通过连接线401传输至控制器106，控制器106控制调节电机201带动顶部的旋转盘203进行横向调节，同时利用电动推杆207带动输出端的活塞杆进行伸缩调节，传递即可带动太阳热能器3进行角度调节，通过多次调节，使太阳光通过进光口407直射进入遮光罩406的内部实现角度调节；
53.在进行蒸汽机6驱动的时候，高压蒸汽进入蒸汽连通管601的内部，并且带动内部的动力活塞604进行移动，传递将带动动力驱动杆605进行移动，动力驱动杆605将带动背面的传动盘606进行翻转调节，动力活塞604在移动的时候，将通过连接件传导带动改道活塞602关闭左侧的进气口，使得蒸汽通过右侧的进气口进入，将动力活塞604向反方向带动传动盘606进行旋转，从而实现蒸汽驱动，并且排出的蒸汽将通过底部的安全阀和进入循环收集管607内部实现循环。
54.工作原理：首先通过光敏传感器404对太阳光的朝向进行检测，并利用调节装置的朝向，然后利用内部的循环水泵105将水箱104内部的水通过太阳热能器3左侧的连接管301添加进入，太阳热能器3通过两侧的反光镜板304将太阳光折射在太阳能真空管303上，利用太阳能真空管303吸收太阳热能，并且对内部流动的水进行加热，加热水通过进水管501添加进入相变蓄热器5，高温水流在流通孔503进行流动，同时对相变蓄热材料502进行快速加热，使得相变蓄热材料502对温度进行保存，并且在蓄热的同时对蒸发罐504内部的水进行加热，使得内部实现产生蒸汽，并且通过蒸汽管505进行传输，最后传输至蒸汽机6的内部从而带动传动盘606进行快速旋转，从而进行太阳能蒸汽驱动。
55.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。