热管-PV/T一体化遮阳装置

	热管-PV/T一体化遮阳装置
	李金平; 韩肖星; 程达; 陈文文; 黄娟娟; 郑键; 王昱; 张学民; 张东; 任海伟
	2020-10-23
专利权人	兰州理工大学
公开日期	2020-10-23
授权国家	中国
专利类型	发明申请
摘要	热管‑PV/T一体化遮阳装置，即在PV/T的基础上应用热管技术，通过管内工质的相变，提升PV/T遮阳装置的集热效率和发电产量。该装置应用于温室大棚，主要包括PV/T组件、热管、蓄电池、控制器、逆变器、交流负载、直流负载、温度传感器、U型槽、连接杆架、支杆、套杆、螺丝杆套、连接杆、螺丝杆、支撑杆等。通过温度传感器观测棚内温度，松动和拧紧螺丝套筒从而上下改变PV/T组件的遮阳角度，同时可转动连接杆架来实现遮阳装置跟踪太阳光照，对棚内进行遮阳的同时，实现集热和发电的功效。改善由于室内温度过高引发的作物生长停滞，甚至枯萎的现象，以期为作物生长营造适宜的室内环境，提升作物的品质和产量。
申请日期	2020-07-31
优先权日	2020-07-31
专利状态	实质审查;一案双申
申请号	CN202010754220.9
公开（公告）号	CN111802141A
IPC 分类号	A01G9/22 ; A01G9/24 ; H02S20/32 ; F24S10/95 ; F24S50/20
专利代理人	董斌
代理机构	兰州振华专利代理有限责任公司
CPC分类号	A01G9/22 ; A01G9/243 ; A01G9/245 ; H02S20/32 ; F24S10/95 ; F24S50/20 ; Y02E10/47 ; Y02E10/44 ; Y02E10/50 ; Y02A40/25 ; Y02P60/12
权利要求	1.热管-PV/T一体化遮阳装置，热管-PV/T组件（1）的光热模块采用热管，利用管内工质的相变和对流换热进行热交换，其特征在于通过循环泵（23）将低温水通过软管（24）进行循环换热，将太阳能以热能的方式存储进蓄热水箱（25）；所述热管-PV/T组件（1）的光电模块与逆变控制一体机（28）连接，安装电压表（26）和电流表（27）；所述逆变控制一体机（28）与负载（29）和蓄电池（30）连接，通过热管-PV/T组件（1）将太阳能转化为电能一部分供给负载（29），另一部分存储到蓄电池（30）；第一U型槽（2）、第二U型槽（3）、第三U型槽（4）、第四U型槽（5）之间用螺纹连杆（11）连接，以穿孔的方式，分别用第一螺丝杆（7）、第二螺丝杆（8）、第三螺丝杆（9）、第四螺丝杆（10）固定；所述螺纹连杆（11）用螺丝套筒（12）连接，通过松动和拧紧螺丝套筒（12）的方式改变螺纹连杆（11）的行程距离；其中，螺纹连杆（11）能绕螺丝杆（7）的杆轴转动；第二U型槽（3）和第三U型槽（4）与套杆（6）连接，套杆（6）套嵌在连接支杆（13）上，绕连接支杆（13）转动；固定板（16）与支撑杆（15）焊接，与套筒（17）焊为一体，其中套筒（17）表面箍丝，通过螺丝顶杆（14）插入进而固定遮阳装置整体高度；固定板（16）焊接到温室大棚两侧龙骨之间的横杆上承载整个装置；热管-PV/T组件（1）的背部分别焊接了第一U型槽（2）、第二U型槽（3）、第三U型槽（4），连接套杆（6），通过第二螺丝杆（8）和第三螺丝杆（9）固定；第四U型槽（5）与连接杆架（13）焊接，第一U型槽（2）与第三U型槽（4）通过螺纹连杆（11）连接，通过第一螺丝杆（7）和第四螺丝杆（10）固定；螺纹连杆（11）上加装螺丝套筒（12），通过松拧螺丝套筒（12）来改变螺纹连杆的行程，从而调整热管-PV/T组件（1的遮阳角度；固定板（16）上焊接四根支撑杆（15），通过焊接连接套筒（17），其中固定板（16）安装于温室大棚龙骨之间的横杆上，其承载整个遮阳装置；支杆（18）与连接杆架（13）焊接，通过螺丝顶杆（14）来卡支杆（18）的伸缩高度；同时可通过转动连接杆架（13）进行太阳光的追踪，从而提升装置整体的发电和集热性能；产出的一部分电能通过蓄电池（30）储存起来，另一部分可直接为负载（29）端提供电能；为保证电路安全，连接逆变控制一体机（28）；遮阳装置的水路部分通过软管（24）连接，在软管（24）上安装第三阀门（21）和第四阀门（22），通过循环泵（23）对工质进行循环换热，加热蓄热水箱（25）。 2.根据权利要求1所述的热管-PV/T一体化遮阳装置，其特征在于，所述热管-PV/T组件（1）的框架背部焊接第二U型槽（3）和第三U型槽（4），连接套杆（6），通过第二螺丝杆（8）和第三螺丝杆（9）固定，通过载体即连接杆架（13）能够实现热管-PV/T组件（1）板块的自由转动，所述第一螺丝杆（7）、第二螺丝杆（8）、第三螺丝杆（9）、第四螺丝杆（10）也能够通过削孔插削的方式连接；所述U型槽（2）与U型槽（5）通过螺纹连杆（11）连接，通过拧紧和松动螺丝套筒（12）能改变螺纹连杆（11）的行程，进而调整装置在0°~90°范围内变动。 3.根据权利要求1所述的热管-PV/T一体化遮阳装置，其特征在于，所述固定板（16）通过与支撑杆（15）焊接的方式与所述套筒（17）固定，所述套筒（17）表面进行箍丝，通过螺丝顶杆（14）在固定遮阳装置的同时，能通过转动所述的连接杆架（13）来实现360°范围对太阳辐射能量的跟踪；所述连接杆架（13）也能通过安装电动推杆、步进电机和太阳能跟踪器，实现对太阳的自动跟踪。 4.根据权利要求1所述的热管-PV/T一体化遮阳装置，其特征在于，所述热管-PV/T（1）组件中也采用薄膜电池，其柔性和弱光性较好，也可采用多晶硅、单晶硅、染料敏化等太阳能电池提升系统的发电效率；其中玻璃盖板也可选用Low- e盖板，提升系统性能。
引用专利	CN105811865A;CN106508489A;CN106613531A;CN106817072A;CN107996208A;CN109156227A;CN208387437U;CN212696885U
被引用专利数量	2
简单法律状态	审中
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/107427
专题	能源与动力工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	李金平,韩肖星,程达,等. 热管-PV/T一体化遮阳装置[P]. 2020-10-23.