便携式太阳能利用装置

文档序号:1000930 发布日期:2020-10-23 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 便携式太阳能利用装置 (Portable solar energy utilization device ) 是由 不公告发明人 于 2019-04-10 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种便携式太阳能利用装置,所述便携式太阳能利用装置包括:主机架(1);包括:相对设置的第一侧板(13)和第二侧板(14);太阳能吸收装置(6),连接在第一侧板(13)的第一端和第二侧板(14)的第一端之间;第一转轴和第二转轴均连接在第一侧板(13)的第二端和第二侧板(14)的第二端之间;第一聚光组件(7);第二聚光组件(8);第一聚光组件(7)和第二聚光组件(8)在闭合状态,相互向太阳能吸收装置(6)靠拢,在打开状态,相互远离太阳能吸收装置(6)。本发明结构简单,设计合理,整个装置折叠后体积小、重量轻、携带方便,展开后反射镜镜聚光面积大,聚光效果好,非常方便随身携带。(The present invention provides a portable solar energy utilization device, including: a main frame (1); the method comprises the following steps: a first side plate (13) and a second side plate (14) which are arranged oppositely; a solar energy absorbing device (6) connected between a first end of the first side plate (13) and a first end of the second side plate (14); the first rotating shaft and the second rotating shaft are connected between the second end of the first side plate (13) and the second end of the second side plate (14); a first light-gathering component (7); a second light concentrating component (8); the first light-gathering component (7) and the second light-gathering component (8) are close to each other towards the solar energy absorption device (6) in a closed state, and are far away from the solar energy absorption device (6) in an open state. The invention has simple structure, reasonable design, small volume after the whole device is folded, light weight and convenient carrying, and the reflector has large light-gathering area after being unfolded, good light-gathering effect and convenient carrying.)

便携式太阳能利用装置

技术领域

本发明涉及太阳能利用领域,尤其涉及一种便携式太阳能利用装置。

背景技术

随着经济的发展,人们越来越注重生活品质,更多的人喜欢周末或假期到户外旅游或探险,但是由于户外生活设施不到位,人们需要就餐时往往无法找到餐厅或饭店,大多数人只能带一些生冷食物暂时充饥,虽然市场上有一些自加热食品,但价格昂贵,品种单一,口味也比较差,这在很大程度上影响了人们出游的心情和品质,随着太阳能技术的发展,太阳能光热利用装置已经能够做的足够便携和高效,市场上也出现了多种便携式太阳能炊具,如某些太阳能企业生产的太阳能微厨系列产品等,但该类产品无论是体积还是重量都还达不到随身携带的程度,无法真正满足人们出游的使用要求,还有一些企业生产的便携式太阳烧烤器,虽然便携性较好,但集热面积太小,导致加热效率低,因此实用性差。

综上所述,现有技术中存在以下问题:现有的太阳能微厨或厨具,携带不便、实用性差。

发明内容

本发明提供一种便携式太阳能利用装置,以解决目前市场上的便携式太阳能利用装置的携带不便的问题。

为此,本发明提出一种便携式太阳能利用装置,所述便携式太阳能利用装置包括:

主机架1;包括:相对设置的第一侧板13和第二侧板14;

太阳能吸收装置6,连接在第一侧板13的第一端和第二侧板14的第一端之间;

第一转轴和第二转轴相对设置并均平行太阳能吸收装置6的轴线,第一转轴和第二转轴均连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间;

第一聚光组件7,具有第一聚光组件7的第一端和第一聚光组件7的第二端;第一聚光组件7的第一端通过第一转轴连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间;

第一聚光组件7的第二端为第一自由端;

第二聚光组件8,具有第二聚光组件8的第一端和第二聚光组件8的第二端,第二聚光组件8的第一端通过第二转轴连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间;第二聚光组件8的第二端为第二自由端;

第一聚光组件7和第二聚光组件8具有打开状态和闭合状态,在闭合状态,第一聚光组件7的第二端与第二聚光组件8的第二端相互向太阳能吸收装置6靠拢,在打开状态,第一聚光组件7的第二端与第二聚光组件8的第二端相互远离太阳能吸收装置6。

进一步地,所述便携式太阳能利用装置还包括:与主机架1连接的可调支撑5(也称可调整的支撑结构),所述可调支撑5包括:

支撑轴51,转动连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间,并位于第一转轴、第二转轴与太阳能吸收装置6之间;

支撑定位盘52,数目为两个,固定连接在支撑轴51的两端,并位于第一侧板13的第二端的外侧和第二侧板14的第二端的外侧;

可拆卸的支腿54,连接在每个支撑定位盘52的侧向。

进一步地,每个支撑定位盘52上连接有两个可拆卸的支腿54,两个所述可拆卸的支腿54沿支撑定位盘52的径向方向布置,并倾斜相交。

进一步地,所述可调支撑5还包括:定位螺栓53,沿平行所述支撑定位盘52的轴向穿过所述支撑定位盘52,并抵紧在第一侧板13的第二端的外侧或第二侧板14的第二端的外侧。定位螺栓53对支撑定位盘52进行定位。

主机架1还包括:连接在第一侧板13的第一端和第二侧板14的第一端之间的上护板11,所述上护板11包围在太阳能吸收装置6顶部的外侧,用于保护太阳能吸收装置6,防止磕碰;为了实现较好的防护效果,上护板11为圆弧槽形结构;

主机架1还包括:连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间的下护板12,下护板12包围在支撑轴51的底部的外侧;下护板12例如为圆弧槽形结构,以实现折叠后便于携带;

在闭合状态,第一聚光组件7、第二聚光组件8和下护板12包围在太阳能吸收装置6底部的外侧,所述上护板11、第一聚光组件7、第二聚光组件8和下护板12封闭太阳能吸收装置6。拆卸掉支腿54,可以形成完全的折叠。

进一步地,便携式太阳能利用装置还包括:打开或闭合第一聚光组件7的拉杆4,连接在第一侧板13和第一聚光组件7之间,实现第一聚光组件7相对第一侧板13的打开或闭合。拉杆4设置在第一侧板13和第一聚光组件7之间,即位于上护板11、第一聚光组件7、第二聚光组件8和下护板12之间。

进一步地,所述拉杆包括:铰接的第一拉杆43和第二拉杆44,第一拉杆43的第一端具有铰接在第一侧板13上的第一连接孔431,第二拉杆44的第一端具有铰接在第一聚光组件7上的第二连接孔441,第一拉杆43的第二端和第二拉杆44的第二端铰接连接。

进一步地,所述拉杆包括:外管41和设置在外管41中能伸缩的内管42,外管41的第一端设置有铰接在第一侧板13上的第三连接孔411,外管41的第二端为开口端,内管的第二端在外管41的第二端中伸缩,内管的第一端设置有铰接在第一聚光组件7上的第四连接孔421,内管的第二端位于外管41中。

进一步地,第一聚光组件7包括:基础聚光板2和设置在基础聚光板2上并能与基础聚光板2滑动连接的扩展聚光板3;基础聚光板2的第一端连接在第一转轴71上,扩展聚光板3能伸缩或移动的设置在基础聚光板2的第二端;这样,折叠后的面积只有整个装置展开后面积的四分之一左右;

基础聚光板2具有第一反射面,扩展聚光板3具有第二反射面,第一反射面为第一抛物面;第二反射面为第二抛物面;

基础聚光板2的两侧设置第一滑动部,例如为滑槽24,扩展聚光板3的两侧设置有能够相对第一滑动部滑动的第二滑动部,例如为滑销(滑块)32;

所述基础聚光板2的第一聚光面21为抛物面,基础聚光板2的两侧分别设置有滑轨22,左右两个滑轨22相对应的内侧设置有滑槽24,滑轨22上设置有定位耳板23,定位耳板23上设置有定位销孔231,基础聚光板2两侧的底部设置有第一转轴71;所述扩展聚光板3的第二聚光面31为抛物面,扩展聚光板3的两侧面底部设置有滑销32,滑销32的形式与尺寸与基础聚光板2上的滑槽24的形式和尺寸相匹配,滑销32可以在滑槽24的内部前后滑动,当滑销32滑动至滑槽24的最后端时,扩展聚光板3和基础聚光板2呈上下叠合的状态,当滑销32滑动至滑槽24的最前端时,扩展聚光板3和基础聚光板呈展开状态,第一聚光面21和第二聚光面31的抛物面焦线重合,从而组合成一个大的聚光面。

扩展聚光板3通过第一滑动部与基础聚光板2的第二滑动部相连接并形成基础聚光板2和扩展聚光板3的折叠或展开,

当基础聚光板2和扩展聚光板3折叠时,基础聚光板2和扩展聚光板3形成上下堆叠;当基础聚光板2和扩展聚光板3展开到最大程度时,第一反射面的焦线和第二反射面的焦线相重合。

进一步地,第一聚光组件7和第二聚光组件8的结构相同,尺寸相等。

通过第一聚光组件7和第二聚光组件8与主机架的转动连接,实现第一聚光组件7和第二聚光组件8的打开和闭合。在闭合状态,第一聚光组件7的第二端与第二聚光组件8的第二端相互向太阳能吸收装置6靠拢,在打开状态,第一聚光组件7的第二端与第二聚光组件8的第二端相互远离太阳能吸收装置6。

进而,第一聚光组件7和第二聚光组件8本身也为折叠式,均有基础聚光板2和设置在基础聚光板2上并能与基础聚光板2滑动连接的扩展聚光板3。从而使折叠后的面积只有整个装置展开后面积的四分之一左右;折叠后方别携带,展开后又有足够大的聚光面积,解决了聚光面积和便携性之间的矛盾,主机架通过巧妙的设计,既作为携带时的外保护壳又作为展开时的支撑架,极大简化了系统结构,减轻了整个系统的重量,真正做到了轻便又小巧,非常适合随身携带作为户外炊具或加热取暖装置。

附图说明

图1是本发明实施例的一种便携式太阳能利用装置的整体结构示意图,其中处于打开状态。

图2是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的主机架的结构示意图。

图3是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的基础聚光板的结构示意图。

图4是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的扩展聚光板的结构示意图。

图5是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的第一聚光组件的结构示意图。

图6是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的拉杆的第一种结构的示意图。

图7是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的拉杆的第二种结构的示意图。

图8是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的可调支撑的示意图。

图9是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的支撑定位盘的示意图。

图10是本发明实施例的一种便携式太阳能利用装置的整体结构示意图,其中处于闭合状态,并去除了可拆卸支腿。

图11是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的拉杆的工作原理图,其中,拉杆闭合。

图12是本发明所述的一种便携式太阳能利用装置的拉杆的工作原理图,其中,拉杆打开。

附图标号说明:

1、主机架;11、上护板;12、下护板;13、第一侧板;14、第二侧板;15、太阳能吸收装置安装孔;16、可调支撑安装孔;17、聚光组件安装孔;18、安装轴;2、基础聚光板;21、第一聚光面;22、滑轨;23、定位耳板;231、定位销孔;24、滑槽;3、扩展聚光板;31、第二聚光面;32、滑销;4、拉杆;41、外管;411、连接孔;42、内管;421、连接孔;43、第一拉杆;431、连接孔;44、第二拉杆;441、连接孔;5、可调支撑;51、支撑轴;52、支撑定位盘;521、支撑轴安装孔;522、螺栓定位孔,523、支腿安装孔;53、定位螺栓;54、支腿;6、太阳能吸收装置;7、第一聚光组件;70、连接线;71、第一转轴;8、第二聚光组件;81、第二转轴。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明。

如图1和图10所示,本发明提供一种便携式太阳能利用装置,所述便携式太阳能利用装置包括:

主机架1;包括:相对设置的第一侧板13和第二侧板14;第一侧板13和第二侧板14间隔设置,二者具有间隔空间,以容纳相关部件;如图2所示,第一侧板13和第二侧板14可以为平板圆弧形板,并且可以平行设置,二者可以采用相同的形状和尺寸;第一侧板13和第二侧板14上设有太阳能吸收装置安装孔15,用于安装太阳能吸收装置6;第一侧板13和第二侧板14的材质为金属、塑料、木材、碳纤维或玻璃钢;

太阳能吸收装置6,例如为太阳能真空管,用于吸收太阳能的热量加热太阳能真空管容纳的食物或水,太阳能吸收装置6连接在第一侧板13的第一端(图1和图10的顶端)和第二侧板14的第一端之间;

如图11和图12所示,第一转轴71和第二转轴81相对设置并均平行太阳能吸收装置6的轴线,第一转轴71和第二转轴81均连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间;第一转轴和第二转轴分别设置在第一侧板13的第二端(图1和图10、图11和图12的底端)和第二侧板14的第二端上;第一转轴71和第二转轴81例如位于各侧板的聚光组件安装孔17中;

第一聚光组件7,具有第一聚光组件7的第一端(图1和图10底端)和第一聚光组件7的第二端(图1和图10的顶端);第一聚光组件7的第一端通过第一转轴71连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间,;第一聚光组件7的第二端为第一自由端;

第一聚光组件7的第一端(底端)为固定端或转轴连接端,第一聚光组件7的第二端(顶端)能够绕第一转轴71转动;

第二聚光组件8,具有第二聚光组件8的第一端(底端)和第二聚光组件8的第二端(顶端),第二聚光组件8的第一端通过第二转轴81连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间;第二聚光组件8的第二端为第二自由端;同理,第二聚光组件8的第一端(底端)为固定端或转轴连接端,第二聚光组件8的第二端(顶端)能够绕第二转轴81转动;

第一聚光组件7和第二聚光组件8具有打开状态和闭合状态,在闭合状态,第一聚光组件7的第二端与第二聚光组件8的第二端相互向太阳能吸收装置6靠拢,在打开状态,第一聚光组件7的第二端与第二聚光组件8的第二端相互远离太阳能吸收装置6,这样,形成了第一聚光组件7和第二聚光组件8的折叠,方便了携带。为了更好的实现加热或聚焦效果,第一聚光组件7的反射面和第二聚光组件8的反射面均为抛物面,在打开状态下,第一聚光组件7的反射面和第二聚光组件8的反射面焦线相重合,太阳能吸收装置6布置在第一聚光组件7的反射面和第二聚光组件8的反射面的焦线上,以得到第一聚光组件7和第二聚光组件8的聚焦。

进一步地,如图1和图8所示,所述便携式太阳能利用装置还包括:与主机架1连接的可调支撑5,所述可调支撑5包括:

支撑轴51,转动连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端(底端)之间并位于第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端(底端)的内侧,并位于第一转轴、第二转轴与太阳能吸收装置6之间;可调支撑5通过支撑轴51与主机架1上的可调支撑安装孔16形成轴连接,

支撑定位盘52,数目为两个,固定连接在支撑轴51的两端,并位于第一侧板13的第二端的外侧和第二侧板14的第二端的外侧;所述支撑定位盘52的直径大于支撑轴51的直径,便于安装支腿54,还能减小便携式太阳能利用装置的内部体积和重量,并且,支撑定位盘52能够起到支撑和对支撑轴51定位作用;

可拆卸的支腿54,连接在每个支撑定位盘52的侧向,即连接在支撑定位盘52的环面上,用于支撑主机架1,提升太阳能吸收装置6以及第一聚光组件7和第二聚光组件8的高度。支腿54可以采用螺纹连接或卡接的方式可拆卸的连接到支撑定位盘52上。

进一步地,每个支撑定位盘52上连接有两个可拆卸的支腿54,两个所述可拆卸的支腿54沿支撑定位盘52的径向方向布置,并形成交角。即便携式太阳能利用装置共有4个可拆卸的支腿54,每端设有两个,这样形成四个支撑点,支撑稳定。

进一步地,如图8和图9所示,所述可调支撑5还包括:定位螺栓53,沿平行所述支撑定位盘52的轴向穿过所述支撑定位盘52,并抵紧在第一侧板13的第二端的外侧或第二侧板14的第二端的外侧。定位螺栓53对支撑定位盘52进行定位,如果需要调整主机架1、太阳能吸收装置6以及第一聚光组件7和第二聚光组件8的角度,可以松开定位螺栓53,从而支撑轴51和支撑定位盘52能够转动,从而主机架1、太阳能吸收装置6的位置或角度发生变化。定位螺栓53拧紧,则支撑定位盘52相对第一侧板13或第二侧板14无法转动。主机架绕支撑轴转动是为了是聚光板对准太阳,从而将平行照射到聚光板上的太阳光反射聚集到设置在聚光组件的焦线处的集热管上。

具体来说,如图8和图9所示,支撑轴51为圆柱形空心管结构支撑轴51为空心管结构,能够容纳拆卸下来的支腿),支撑定位盘52为圆盘形结构,其中心设置有支撑轴安装孔521,其端面上设置有螺栓定位孔522,其侧面上设置有两个支腿安装孔523,两个支撑定位盘52通过中心的支撑轴安装孔521连接在支撑轴51的两端,支腿54通过支撑定位盘52圆柱面上的支腿安装孔523连接到支撑定位盘52上。

进一步地,如图1和图10所示,

主机架1还包括:连接在第一侧板13的第一端和第二侧板14的第一端之间的上护板11,所述上护板11包围在太阳能吸收装置6顶部的外侧,用于保护太阳能吸收装置6,防止磕碰;为了实现较好的防护效果,上护板11为圆弧槽形结构;

主机架1还包括:连接在第一侧板13的第二端和第二侧板14的第二端之间的下护板12,下护板12包围在支撑轴51的底部的外侧;下护板12例如为圆弧槽形结构,以实现折叠后便于携带;

在闭合状态,第一聚光组件7、第二聚光组件8和下护板12包围在太阳能吸收装置6底部的外侧,所述上护板11、第一聚光组件7、第二聚光组件8和下护板12封闭太阳能吸收装置6。拆卸掉支腿54,并将支腿54放置于支撑轴51(圆柱形空心管)的内部,可以形成完全的折叠,折叠后可以的长度基本等于太阳能吸收装置6的长度,折叠后的厚度基本等于太阳能吸收装置6的厚度,折叠后的宽度等于上护板11和下护板12的距离,这样,折叠后各项尺寸都减小到最小,便于携带。

进一步地,如图1所示,便携式太阳能利用装置还包括:打开或闭合第一聚光组件7的拉杆4,连接在第一侧板13和第一聚光组件7之间,实现第一聚光组件7相对第一侧板13的打开或闭合。拉杆4设置在第一侧板13和第一聚光组件7之间,即位于上护板11、第一聚光组件7、第二聚光组件8和下护板12之间,这样,不占用外部空间,不影响折叠后的便携式太阳能利用装置的外部尺寸。

进一步地,如图7、图11和图12所示,所述拉杆包括:铰接的第一拉杆43和第二拉杆44,第一拉杆43的第一端具有铰接在第一侧板13上的第一连接孔431,第二拉杆44的第一端具有铰接在第一聚光组件7上的第二连接孔441,第一拉杆43的第二端和第二拉杆44的第二端铰接连接,第二连接孔441和定位销孔231通过销钉连接。这种拉杆是折叠撑杆,通过推拉第一拉杆43和第二拉杆44,可以方便迅速的实现打开或闭合第一聚光组件7,比较省力。

进一步地,如图6、图11和图12所示,所述拉杆包括:外管41和设置在外管41中能伸缩的内管42,外管41的第一端设置有铰接在第一侧板13上的第三连接孔411,外管41的第二端为开口端,内管的第二端在外管41的第二端中伸缩,内管的第一端设置有铰接在第一聚光组件7上的第四连接孔421,第四连接孔421和定位销孔231通过销钉连接。第三连接孔411与第一侧板13上的安装轴18连接这种拉杆是伸缩撑杆,节省空间。如图11所示,第一聚光组件7的定位销孔231位于聚光组件安装孔17(或第一转轴71)和第一侧板13上的安装轴18连接线70内侧时,第一聚光组件7在拉杆4的推动下能够自动合上。同理,拉杆对第二聚光组件8的操作过程也如此。

如图12所示,第一聚光组件7的定位销孔231位于聚光组件安装孔17(或第一转轴71)和第一侧板13上的安装轴18连接线70外侧时,第一聚光组件7在拉杆4的推动下能够自动展开,并通过设定拉杆4的最大伸出长度,保证当拉杆4伸长到最大程度时,第一聚光组件7的焦线能够落在太阳能吸收装置6上。同理,拉杆对第二聚光组件8的操作过程也如此。

进一步地,如图3、图4和图5所示,第一聚光组件7包括:基础聚光板2和设置在基础聚光板2上并能与基础聚光板2滑动连接的扩展聚光板3;基础聚光板2的第一端连接在第一转轴71上,扩展聚光板3能伸缩或移动的设置在基础聚光板2的第二端;这样,折叠后的面积只有整个装置展开后面积的四分之一左右;

基础聚光板2具有第一反射面,扩展聚光板3具有第二反射面,第一反射面为第一抛物面;第二反射面为第二抛物面;

基础聚光板2的两侧设置第一滑动部,例如为滑槽24,扩展聚光板3的两侧设置有能够相对第一滑动部滑动的第二滑动部,例如为滑销(滑块)32;

所述基础聚光板2的第一聚光面21为抛物面,基础聚光板2的两侧分别设置有滑轨22,左右两个滑轨22相对应的内侧设置有滑槽24,滑轨22上设置有定位耳板23,定位耳板23上设置有定位销孔231,基础聚光板2两侧的底部设置有第一转轴71;所述扩展聚光板3的第二聚光面31为抛物面,扩展聚光板3的两侧面底部设置有滑销32,滑销32的形式与尺寸与基础聚光板2上的滑槽24的形式和尺寸相匹配,滑销32可以在滑槽24的内部前后滑动,当滑销32滑动至滑槽24的最后端时,扩展聚光板3和基础聚光板2呈上下叠合的状态,当滑销32滑动至滑槽24的最前端时,扩展聚光板3和基础聚光板呈展开状态,第一聚光面21和第二聚光面31的抛物面焦线重合,从而组合成一个大的聚光面。

扩展聚光板3通过第一滑动部与基础聚光板2的第二滑动部相连接并形成基础聚光板2和扩展聚光板3的折叠或展开,折叠后,各聚光面的背面露在外面,各聚光面的背面为工程塑料制成,耐磨,硬度高,便于携带。各聚光面的背面为可以为平滑的表面,也可以为带有栅格的表面。

当基础聚光板2和扩展聚光板3折叠时,基础聚光板2和扩展聚光板3形成上下堆叠;当基础聚光板2和扩展聚光板3展开到最大程度时,第一反射面的焦线和第二反射面的焦线相重合,以实现打开后的聚焦的一致。

第一聚光组件7可以由基础聚光板2和扩展聚光板3构成,第二聚光组件8可以仅由基础聚光板2单独构成,即第二聚光组件8不折叠,第一聚光组件7折叠后的形状或面积与第二聚光组件8相同,这样,也能实现折叠与展开的双重效果。

进一步地,第一聚光组件7和第二聚光组件8的结构相同,尺寸相等。这样,方便制作和折叠。

本发明的有益效果是:结构简单,设计合理,整个装置折叠后体积小、重量轻、携带方便,展开后反射镜镜聚光面积大,聚光效果好,非常方便随身携带,作为户外炊具或加热或取暖装置。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合,任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。

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