文档介绍：具有太阳能热水器功能的室内用太阳灶
武汉铁路局宜昌车务段罗
太阳灶是利用太阳能辐射,通过聚光获取光能,进行炊事烹饪食物的装置。太阳能热水器是指以太阳能作为能源进行加热的热水器。具有太阳能热水器功能的室内用太阳灶就是利用太阳光能收集通导结构把聚光获取的光能通导到室内,在室内炊事烹饪食物、烧水的装置。
如图1所示,在反射聚光镜的上方,放置一正聚,在炊具底部放置一反聚;在正反聚之间,放置一分光器;在正聚与分光器、分光器与反聚之间放置弯头,在弯头与弯头、分光器与保温水箱、弯头与正聚、弯头与反聚之间放置不锈钢管。在作为室内用太阳灶使用,即:在炊事烹饪食物、烧开水时,分光器使聚光镜获取的光能通导到炊具的底部;在作为作太阳能热水器使用,即:在不炊事烹饪食物、不烧开水时,分光器使聚光镜获取的光能通导到盛满水的保温水箱内。
正聚是在反射聚光镜的焦点外侧放置的多块与聚光镜共主轴的凸透镜:T1、T2、T3、…T2n+1,T1在聚光镜一侧、与聚光镜共焦点,T2和T3共焦点、T4和T5
共焦点、…、Tn和Tn+1共焦点,并且T2和T3、T4和T5、…、Tn和Tn+1的焦距关系是:前者长、后者短;反聚是在挨着需要或采集光热的器物和空间处放置的多块共主轴凸透镜:J1、J2、J3、…、J2n,J1和J2共焦点、J3和J4共焦点、…、Jn-1和Jn共焦点,并且J1和J2、J3和J4、…、Jn-1和Jn的焦距关系是前者短、后者长,Jn在需要或采集光热的器物和空间一侧。弯头是一平面镜。
假定平行射到聚光镜上的阳光是一光柱Z1,如图2所示,聚光镜与共焦点的T1就把截面积很大的Z1变成截面积较小的Z2;因为Z2内的光线是平行或重合于T2主轴,所以阳光经过T2折射后都通过T2与T3公共焦点,在T2光心面上侧、T2与T3公共焦点下侧间变成锥体S3,S3底面积=Z2截面积,阳光通过T2和T3的公共焦点后,在T2与T3公共焦点上侧与T3光心面下侧之间成锥体S4;由