一種利用太陽能熔煉金屬的裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種利用太陽能轉化熱能的方法，具體涉及一種利用太陽能熔煉金屬的方法。一種利用太陽能熔煉金屬的裝置，所述的平面反光鏡設置在離太陽灶聚光鏡一定距離具有一定角度的斜坡金屬架上；所述的熔煉爐設置熔煉爐窗口，平面反光鏡將陽光反射到太陽灶的凹面聚光鏡上，經聚光后形成的光斑通過熔煉爐窗口入射到熔煉爐內。本實用新型專利技術一種利用太陽能熔煉金屬的裝置有以下有益效果：本實用新型專利技術是將太陽能作為工作能應用于熔爐熔煉過程中，不僅是太陽能應用領域的拓展，也可以減少熔煉過程中電能和燃料熱能的消耗，從而節約資源和降低能耗成本，更可以為緩解環境能源危機做出貢獻。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種利用太陽能轉化熱能的方法，具體涉及一種利用太陽能熔煉金屬的方法。
技術介紹
目前，能源短缺問題是全球面臨的最大環境挑戰?，F在人類所依賴的化石能源不僅造成了地球升溫等全球性的生態災難，而且這種社會經濟運行本身也難以為繼。科學家預測，到2030年左右，全世界的化石燃料將消耗殆盡。因此，改變能源結構，尋找新能源已成為全人類必須面對的首要環境課題。世界上資源和能源短缺問題已經在大多數國家甚至全球范圍內出現。從目前石油、煤、水利和核能發展的情況來看，要滿足這種能量需求量是十分困難的。因此，在新能源(如太陽能、快中子反應堆電站、核聚變電站等)開發利用尚未取得較大突破之前，世界能源供應將日趨緊張。太陽能，一般是指太陽光的輻射能量，在現代一般用作發電。自地球形成生物就主并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。但在化石燃料減少下，才有意把太陽能進一步發展。太陽能的利用有被動式利用(光熱轉換要以太陽提供的熱和光生存)和光電轉換兩種方式。地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能以及部分潮汐能都是來源于太陽；即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然氣等)從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能，所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大，狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境無任何污染。為人類創造了一種新的生活形態，使社會及人類進入一個節約能源減少污染的時代。太陽能現在主要應用于太陽能集熱器、太陽能熱力發電、太陽能光伏發電、太陽能空調、太陽能電動車、太陽能建筑、太陽能照明燈、太陽能灶、太陽能干燥、太陽能水泵系統等領域。熔爐是火法冶金熔煉過程中的主要設備之一，是鑄造生產工藝中重要的設備，也是一種高耗能的設備。目前，燃料熱和電能是熔爐的主要工作能量。如果能將太陽能作為工作能應用于熔爐熔煉過程中，不僅是太陽能應用領域的拓展，也可以減少熔煉過程中電能和燃料熱能的消耗，從而節約資源和降低能耗成本，更可以為緩解環境能源危機做出貢獻。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種利用太陽能熔煉金屬的裝置。本技術目的通過如下技術方案實現:一種利用太陽能熔煉金屬的裝置，所述的平面反射鏡設置在離太陽灶聚光鏡一定距離具有一定角度的斜坡金屬架上；所述的熔煉爐設置熔煉爐窗口，平面反射鏡將陽光反射到太陽灶聚光鏡上，經聚光后形成的光斑通過熔煉爐窗口入射到熔煉爐內。本技術一種利用太陽能熔煉金屬的裝置與現有技術相比較有以下有益效果:本技術是將太陽能作為工作能應用于熔爐熔煉過程中，不僅是太陽能應用領域的拓展，也可以減少熔煉過程中電能和燃料熱能的消耗，從而節約資源和降低能耗成本，更可以為緩解環境能源危機做出貢獻。附圖說明本技術一種利用太陽能熔煉金屬的裝置有如下附圖:圖1是本技術一種利用太陽能熔煉金屬的裝置工作原理結構示意圖；圖2是本技術一種利用太陽能熔煉金屬的裝置凹面反射鏡陣列的光學原理示意圖。其中:1、平面反射鏡；2、熔煉爐；3、太陽灶聚光鏡；4、光斑；5、入射光；6、反射光；7、金屬架;8、熔煉爐窗口。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術一種利用太陽能熔煉金屬的裝置技術方案作進一步描述。如圖1 一圖2所示，一種利用太陽能熔煉金屬的裝置，所述的平面反射鏡I設置在離太陽灶聚光鏡)一定距離具有一定角度的斜坡金屬架7上；所述的熔煉爐2設置熔煉爐窗口 8，平面反射鏡I將陽光反射到太陽灶聚光鏡3上，經聚光后形成的光斑4通過熔煉爐窗口 8入射到熔煉爐2內。所述太陽灶聚光鏡3和平面反射鏡I的距離為100-150米。所述平面反射鏡I的斜坡角度為10-60度，平面反射鏡I設有6-10個臺階，每個臺階有60-80組，每組由150-180塊鏡片組成，每個鏡片的面積為0.2-0.25平方米。所述太陽灶聚光鏡3面積為2000-2500平方米，由8000-9000塊小平面反射鏡排列組成，焦距為15-18米。所述太陽灶聚光鏡3形成的聚光光斑4圓面積的直徑為30-50厘米。所述太陽灶聚光鏡3形成的聚光光斑4最高溫度為2000-3500度。所述高倍率匯聚的太陽光光斑4直射到熔煉爐2的熔煉爐窗口 8冶煉難熔金屬。一種利用太陽能熔煉金屬的方法包括如下步驟:(I)太陽光平面反射鏡I離太陽灶聚光鏡3 —定距離具有一定角度的斜坡金屬架上；平面反射鏡I固定在金屬架上；(2)平面反射鏡I由計算機控制跟蹤太陽轉動；(3)平面反射鏡將陽光反射到太陽灶的凹面聚光鏡上，經聚光后形成一定面積的光斑；(4)聚光光斑具有一定的高溫；(5)太陽灶高倍率匯聚的太陽光光斑直射到熔煉爐的窗口冶煉難熔金屬。具體實施例:實施例1。太陽光平面反光鏡I建立在離太陽灶聚光鏡3距離為100米具有10度的斜坡金屬架7上，平面反射鏡I設有6個臺階，每個臺階有60組，每組由150塊鏡片組成，每個鏡片的面積為0.21平方米。平面反射鏡I由計算機控制跟蹤太陽轉動。平面反射鏡I將陽光反射到太陽灶聚光鏡3上，太陽灶聚光鏡3面積2000平方米，太陽灶聚光鏡3由8000塊小玻璃反射鏡排列組成，焦距為15米。經聚光后形成直徑為30厘米的光斑4，光斑最高溫度2000°C，太陽灶高倍率匯聚的太陽光光斑直射到熔煉爐2的窗口 8用于冶煉難熔金屬。實施例2。太陽光平面反射鏡I建立在離太陽灶聚光鏡110米具有20度的斜坡金屬架上，設有7個臺階，每個臺階有65組，每組由160塊鏡片組成，每個鏡片的面積為0.21平方米。平面反射鏡I由計算機控制跟蹤太陽轉動。平面反射鏡I將陽光反射到太陽灶聚光鏡3上，太陽灶聚光鏡3面積2200平方米，太陽灶聚光鏡3由8550塊小玻璃反射鏡排列組成，焦距為16米。經聚光后形成直徑為40厘米的光斑，光斑最高溫度2500°C，太陽灶高倍率匯聚的太陽光光斑直射到熔煉爐的窗口用于冶煉難熔金屬。實施例3。太陽光平面反射鏡I建立在離太陽灶聚光鏡120米具有30度的斜坡金屬架上，設有8個臺階，每個臺階有70組，每組由165塊鏡片組成，每個鏡片的面積為0.22平方米。平面反射鏡I由計算機控制跟蹤太陽轉動。平面反射鏡I將陽光反射到太陽灶聚光鏡3上，太陽灶聚光鏡3面積2400平方米，太陽灶聚光鏡3由8950塊小玻璃反射鏡排列組成，焦距為17米。經聚光后形成直徑為45厘米的光斑，光斑最高溫度2700°C，太陽灶高倍率匯聚的太陽光光斑直射到熔煉爐的窗口用于冶煉難熔金屬。實施例4。太陽光平面反射鏡I建立在離太陽灶聚光鏡130米具有50度的斜坡金屬架上，設有9個臺階，每個臺階有80組，每組由180塊鏡片組成，每個鏡片的面積為0.25平方米。平面反射鏡I由計算機控制跟蹤太陽轉動。平面反射鏡I將陽光反射到太陽灶聚光鏡3上，太陽灶聚光鏡3面積2500平方米，太陽灶聚光鏡3由9000塊小玻璃反射鏡排列組成，焦距為18米。經聚光后形成直徑為60厘米的光斑，光斑最高溫度3500°C，太陽灶高倍率匯聚的太陽光光斑直射到熔煉爐的窗口用于冶煉難熔金屬。權利要求1.一種利用太陽能熔煉金屬的裝置，其特征在于:所述的平面反射鏡(I)設置在離太陽灶聚光鏡(3) —定距離具有一定角度的斜坡金屬架(7)上；所述的熔煉爐(2)設置熔煉爐窗口(8)，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種利用太陽能熔煉金屬的裝置，其特征在于：所述的平面反射鏡（1）設置在離太陽灶聚光鏡（3）一定距離具有一定角度的斜坡金屬架（7）上；所述的熔煉爐（2）設置熔煉爐窗口（8），平面反射鏡（1）將陽光反射到太陽灶的太陽灶聚光鏡（3）上，經聚光后形成的光斑（4）通過熔煉爐窗口（8）入射到熔煉爐（2）內。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐵生年，曹閩生，汪長安，姜雄，龔偉剛，蔣自鵬，葉發萍，房玉婕，何學紅，趙俊，
申請(專利權)人：鐵生年，
類型：實用新型
國別省市：