专利名称：光动力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将太阳能转化为动能的装置，尤其涉及一种光动力装置。
背景技术：
随着世界经济的发展，能源的消耗量也大大增加。就目前而言，以石油为主的能源由于供求严重失衡，价格暴涨，影响和波及世界各地的经济发展，给世界经济发展带来极大风险的情况。因此，人们也开始致力于新能源的开发与利用，而太阳能作为一种干净的可再生的新能源，也越来越受到人们的重视。
发明内容
本发明针对现有技术中石油等传统能源的短缺，对环境的污染严重，而普通的太阳能利用装置单位面积太阳能的利用率低等缺点，提供了一种通过利用记忆合金的记忆功能，有效的将太阳能转化为动能输出，具有结构简单，单位面积太阳能利用率高等优点的光动力装置。为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决光动力装置，包括外壳和设置在外壳上的挡板壳，以及设置在外壳内的传动装置， 所述的传动装置上设有八片或八片以上的合金片，外壳上还设有棘齿；所述的挡板壳上设有用于光聚焦的聚光装置。传动装置设置在外壳内，并与合金片连接，避免了外部杂质的进入，降低了传动装置的磨损，延长了设备的使用寿命。作为优选，所述的合金片为一面板，经过逆时针旋转大于或等于90°折弯后形成第一弯折面板与第二弯折面板，第二弯折面板再经过顺时针旋转大于或等于90°折弯后形成第三弯折面板，折弯完成后的合金片的第一弯折面板与第三弯折面板所在的平面互相平行。合金片为记忆合金，且通过两次折叠，因此在光照受热后合金片会恢复原来伸直展开的状态，合金片在伸直展开的过程中受到外壳上部的挡板壳挡并作用在挡板壳上，同时挡板壳给合金片一个推动合金片转动的反作用力，许许多多的合金片先后作用时，便会由量变产生质变，从而推动合金片带动转动装置转动。作为优选，所述的合金片与传动装置固定连接，合金片的第一弯折面板与传动装置轴向投影所成的圆相切。合金片与传动装置相切，因此当合金片受热伸展开时便会作用在挡板壳上，挡板壳收到合金片的挤压后给合金片一个反作用力，从而产生一个力矩，推动传动装置转动。合金片的端部设有弧形的弯头，由于合金片为记忆合金，因此通过折叠的合金片具有“记忆”功能，在光照受热后便会自然展开，恢复原来伸直的状态，弧形的弯头在恢复伸直的过程中与外壳上部的挡板壳接触并与其作用后，挡板壳便给合金片上的弧形弯头一个反作用力，从而推动合金片带动转动装置转动。作为优选，所述的外壳的上部为与受热膨胀后的合金片接触的挡板壳，外壳的下部为装有冷却液的溶液壳。
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作为优选，所述的合金片为记忆合金。记忆合金是一种原子排列很有规则、体积变为小于0.5%的马氏体相变合金。这种合金在外力作用下会产生变形，当把外力去掉，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状。由于它具有百万次以上的恢复功能，因此叫做" 记忆合金"。当然它不可能像人类大脑思维记忆，更准确地说应该称之为"记忆形状的合金"。此外，记忆合金还具有无磁性、耐磨耐蚀、无毒性的优点，因此应用十分广泛。合金片为钛-镍合金、金-镉合金或铜-锌合金。作为优选，所述的传动装置包括转轴，合金片与转轴固定连接。传动装置包括转轴，由于合金片与转轴固定连接，因此，许许多多的合金片先后作用时，便会带动转轴转动， 从而将合金片产生的能量通过转轴输出。作为优选，所述的棘齿设置在挡板壳的内壁上，合金片弯折时的径向长度小于挡板壳到传动装置之间的距离，合金片受热伸展后的径向长度大于挡板壳到传动装置之间的距离；溶液壳的深度大于合金片受热伸展后的径向长度。棘齿设置在挡板壳的内壁上，阳光通过聚光装置射入外壳内，并照射在壳体内的合金片上，从而使得合金片受热伸展开来，进而推动传动装置转动。溶液壳的深度大于合金片受热伸展后的径向长度，因此，合金片可以完全浸没在溶液壳内，不会与溶液壳内壁接触。作为优选，所述的合金片为八片或八片以上，以传动装置的几何中心为圆心均勻分布在传动装置上。通过设置聚光镜，可以将阳光以最大的透射率射入外壳内，减少了对外部太阳光的反射，增大了阳光的折射，同时在合金片上加镀有光吸收膜，从而有效的吸收了太阳光的热能，提高了太阳能的利用效率。本发明通过利用记忆合金的记忆功能，将太阳能转化为动能输出，本装置的结构简单，单位面积太阳能利用率高，产生的能源清洁可再生，对环境的保护以及新能源的开发与利用具有重大意义。
图1为本发明实施例1的结构示意图。其中1-外壳、2-传动装置、3-合金片、4-冷却液、5-挡板壳、12-溶液壳、13-棘齿、 31-第一弯折面板、32-第二弯折面板、33-第三弯折面板、51-聚光装置。
具体实施例方式下面结合附图1与具体实施方式
对本发明作进一步详细描述实施例1光动力装置，如图1所示，包括外壳1和设置在外壳1上的挡板壳5，以及设置在外壳1内的传动装置2，所述的传动装置2上设有八片合金片3，外壳1上还设有棘齿13 ；所述的挡板壳5上设有用于光聚焦的聚光装置51。外壳1上设有具有锁止功能的棘齿13，因此合金片3只能够顺时针旋转，当合金片3通过聚光装置51受热伸展后，推动传动装置2顺时针旋转，而传动装置2顺时针旋转时又会带动设置在传动装置2上的合金片3跟着同步顺时针旋转，这样，整个光动力装置就转动起来了。合金片3为一面板，经过逆时针旋转120°折弯后形成第一弯折面板31与第二弯折面板32，第二弯折面板32再经过顺时针旋转120°折弯后形成第三弯折面板33，折弯完成后的合金片3的第一弯折面板31与第三弯折面板33所在的平面互相平行。合金片3为记忆合金，且通过两次折叠，因此在光照受热后合金片3会恢复原来伸直展开的状态，合金片3在伸直展开的过程中受到外壳1上部的挡板壳5阻挡并作用在挡板壳5上，同时挡板壳 5给合金片3 —个推动合金片3转动的反作用力，许许多多的合金片3先后作用时，便会由量变产生质变，从而推动合金片3带动转动装置转动。合金片3与传动装置2固定连接，合金片3的第一弯折面板31与传动装置2轴向投影所成的圆相切。合金片与传动装置相切， 因此当合金片受热伸展开时便会作用在挡板壳上，挡板壳收到合金片的挤压后给合金片一个反作用力，从而产生一个力矩，推动传动装置转动。外壳1的上部为与受热膨胀后的合金片3接触的挡板壳5，外壳1的下部为装有冷却液4的溶液壳12。合金片3在旋转至外壳1的下半部分时，与溶液壳12内的冷却液4 接触，通过冷却液4的冷却降温，合金片3恢复原来的弯折状态。合金片3为记忆合金，例如可以为为钛-镍合金。所述的棘齿13设置在挡板壳5的内壁上，合金片3弯折时的径向长度小于挡板壳5到传动装置2之间的距离，合金片3受热伸展后的径向长度大于挡板壳5到传动装置2之间的距离；溶液壳12的深度大于合金片3受热伸展后的径向长度。棘齿13设置在挡板壳5的内壁上，阳光通过挡板壳5射入外壳1内，并照射在壳体1内的合金片3上，从而使得合金片3受热伸展开来，进而推动传动装置2转动。传动装置2包括转轴，合金片3与转轴固定连接。传动装置2包括转轴，由于合金片3与转轴固定连接，因此，当许多的合金片3转动时，便会带动转轴转动，从而将合金片3 产生的能量通过转轴输出。合金片3为八片及及以上，以传动装置2的几何中心为圆心均勻分布在传动装置2上。外壳1的内壁镀有吸热膜，聚光装置51为具有聚光功能的凸透镜，同时在该外壳1 上设置有用于聚光的聚光装置51，优选为玻璃聚光镜，因此阳光可以直接通过聚光装置51 射入外壳1内并直接照射在合金片3上，从而使得合金片3受热伸展。通过设置聚光镜，可以将阳光以最大的透射率射入外壳1内，减少了对外部太阳光的反射，增大了阳光的折射， 同时以及减少了光线通过多次反射从外壳1内反射出去。再因为外壳1的内壁镀有吸热膜， 由于吸热膜增加了外壳1内壁的粗糙度，使得射入外壳1内的光线进行漫反射，大大降低了阳光的射出，同时在合金片上加镀有光吸收膜，从而有效的吸收了太阳光的热能，提高了太阳能的利用效率，从而有效的吸收了太阳光的热能，提高了太阳能的利用效率。在有太阳光照射的条件下，记忆合金片3在聚光装置51的作用下会因受热而膨胀，因为膨胀后合金片3势必会伸长，从而挤压到金属外壳1，因为金属外壳1由异常坚硬金属制造，不会因为挤压而变形。相反，其会给记忆合金片3 —个反作用力，这个反作用力会通过记忆合金片3作用在与传动装置相连的转轴上，从而推动转轴的旋转。因为金属外壳 1的结构是一个上半部半径小，下半部半径大的装置。当记忆合金片3旋转到底部的时候， 就会浸入冷却液4中，从而记忆合金片会收缩。为第二次的受热膨胀做好了准备。这样在有光照的情况下跟传动装置相连的转轴就会源源不断的旋转，为传动装置带来源源不断的动力。实施例2光动力装置，如图1所示，包括外壳1和设置在外壳1上的挡板壳5，以及设置在外壳1内的传动装置2，所述的传动装置2上设有十六片合金片3，外壳1上还设有棘齿13 ； 所述的挡板壳5上设有用于光聚焦的聚光装置51。外壳1上设有具有锁止功能的棘齿13， 因此合金片3只能够顺时针旋转，当合金片3通过聚光装置51受热伸展后，推动传动装置2 顺时针旋转，而传动装置2顺时针旋转时又会带动设置在传动装置2上的合金片3跟着同步顺时针旋转，这样，整个光动力装置就转动起来了。合金片3为一面板，经过逆时针旋转160°折弯后形成第一弯折面板31与第二弯折面板32，第二弯折面板32再经过顺时针旋转160°折弯后形成第三弯折面板33，折弯完成后的合金片3的第一弯折面板31与第三弯折面板33所在的平面互相平行。合金片3为记忆合金，且通过三次折叠，因此在光照受热后合金片3会恢复原来伸直展开的状态，合金片3在伸直展开的过程中受到外壳1上部的挡板壳5阻挡并作用在挡板壳5上，同时挡板壳 5给合金片3 —个推动合金片3转动的反作用力，许许多多的合金片3先后作用时，便会由量变产生质变，从而推动合金片3带动转动装置转动。合金片3与传动装置2固定连接，合金片3的第一弯折面板31与传动装置2轴向投影所成的圆相切。合金片与传动装置相切， 因此当合金片受热伸展开时便会作用在挡板壳上，挡板壳收到合金片的挤压后给合金片一个反作用力，从而产生一个力矩，推动传动装置转动。合金片3靠近外壳1的一端设有弧形的弯头。合金片3的端部设有弧形的弯头，由于合金片3为记忆合金，因此通过折叠的合金片3具有“记忆”功能，在光照受热后便会自然展开，恢复原来伸直的状态，弧形的弯头在恢复伸直的过程中与外壳1上部的挡板壳5接触并与其作用后，挡板壳5便给合金片3上的弧形弯头一个反作用力，从而推动合金片3转动。外壳1的上部为与受热膨胀后的合金片3接触的挡板壳5，外壳1的下部为装有冷却液4的溶液壳12。合金片3在旋转至外壳1的下半部分时，与溶液壳12内的冷却液4 接触，通过冷却液4的冷却降温，合金片3恢复原来的弯折状态。合金片3为记忆合金，例如可以为铜-锌合金。传动装置2包括转轴，合金片3与转轴固定连接。传动装置2包括转轴，由于合金片3与转轴固定连接，因此，当许多的合金片3转动时，便会带动转轴转动，从而将合金片3 产生的能量通过转轴输出。合金片3为十六片及以上，以传动装置2的几何中心为圆心均勻分布在传动装置 2上。外壳1的内壁镀有吸热膜，同时在该外壳1上设置有用于聚光的聚光装置51，优选为玻璃聚光镜，因此阳光可以直接通过挡板壳5射入外壳1内并直接照射在合金片3上，从而使得合金片3受热伸展。通过设置聚光装置51，可以将阳光以最大的透射率射入外壳1 内，减少了对外部太阳光的反射，增大了阳光的折射，同时以及减少了光线通过多次反射从外壳1内反射出去。再因为外壳1的内壁镀有吸热膜，由于吸热膜增加了外壳1内壁的粗糙度，使得射入外壳1内的光线进行漫反射，大大降低了阳光的射出，同时在合金片上加镀有光吸收膜，从而有效的吸收了太阳光的热能，提高了太阳能的利用效率，有效的吸收了太阳光的热能，提高了太阳能的利用效率。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，例如聚光装置51所设置在外壳1上的位置可以有不同方式，只要能使合金片 3受热产生变形即可，皆应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.一种光动力装置，包括外壳(1)和设置在外壳(1)上的挡板壳(5)，以及设置在外壳 (1)内的传动装置O)，其特征在于所述的传动装置( 上设有八片或八片以上的合金片 (3)，外壳(1)上还设有棘齿(1 ；所述的挡板壳( 上设有用于光聚焦的聚光装置(51)。
2.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的合金片(3)镀有光吸收膜 034)。
3.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的合金片C3)为一面板，经过逆时针旋转大于或等于90°折弯后形成第一弯折面板(31)与第二弯折面板(32)，第二弯折面板(3 再经过顺时针旋转大于或等于90°折弯后形成第三弯折面板(33)，折弯完成后的合金片(3)的第一弯折面板(31)与第三弯折面板(3 所在的平面互相平行。
4.根据权利要求3所述的光动力装置，其特征在于所述的合金片C3)与传动装置(2) 固定连接，合金片(3)的第一弯折面板(31)与传动装置( 轴向投影所成的圆相切。
5.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的外壳(1)的上部为与受热膨胀后的合金片C3)接触的挡板壳(5)，外壳(1)的下部为装有冷却液(4)的溶液壳(12)。
6.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的合金片(3)为记忆合金。
7.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的传动装置( 包括转轴，合金片(3)与转轴固定连接。
8.根据权利要求5所述的光动力装置，其特征在于所述的棘齿(1 设置在挡板壳 (5)的内壁上，合金片(3)弯折时的径向长度小于挡板壳(5)到传动装置(2)之间的距离， 合金片(3)受热伸展后的径向长度大于挡板壳(5)到传动装置(2)之间的距离；溶液壳 (12)的深度大于合金片(3)受热伸展后的径向长度。
9.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的合金片( 为八片或八片以上，以传动装置O)的几何中心为圆心均勻分布在传动装置( 上。
10.根据权利要求1所述的光动力装置，其特征在于所述的外壳(1)的内壁镀有吸热膜，聚光装置(51)为凸透镜。
全文摘要
本发明涉及一种将太阳能转化为动能的装置，公开一种光动力装置，包括外壳(1)和设置在外壳(1)上的挡板壳(5)，以及设置在外壳(1)内的传动装置(2)，所述的传动装置(2)上设有八片或八片以上的合金片(3)，外壳(1)上还设有棘齿(13)；所述的挡板壳(5)上设有用于光聚焦的聚光装置(51)。本发明通过利用记忆合金的记忆功能，将太阳能转化为动能输出，具有单位面积太阳能利用率高，产生的能源清洁可再生等优点。
文档编号F03G6/00GK102384053SQ201110291099
公开日2012年3月21日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者李同强, 李志搏 申请人:浙江工商大学