一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置.pdf

一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置，包括由保温箱、蓄电池、散热管、热管组成：在严寒地区的冬季为了储藏蔬菜家家都挖有地窖来储存蔬菜不被冻坏，来保证冬季的新鲜蔬菜供应，美国首先在严寒地区的冻土层修建铁路时采用了热管技术释放冰层的温度来保证铁路地基的稳定性，后来我国在西藏冻土修建铁路时也采用了热管技术，本发明根据上述原理，采用热管技术把地底下的热量传送到保温箱内蓄电池周围，来保证冬季蓄电池的正常工作温度，特别适用于无电地区，本身不耗电、重量轻、构造简单、温度分布平均、热传输量大、距离长、可靠、价格

1、  一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置，包括由(1)保温箱、(1-1)散热管连接口、(2)水泥底座、(3)灯杆、(4-0)特长加热管、(4)散热管、(4-1)散热管接口、(4-2)加长管、(4-2-1)上端接管口、(4-2-2)下端接管口、(5)热管、(A1)冷凝段、(A2)连接段、(A3)蒸发段、(X)地上面、(Z)地下面、(Z1)地下温度、(01)灯低座板、(02)连接镙栓、(03)灯杆、(04)电池电源线、(10)地下水泥座、(11)底座下开口、(12)底座上开口、(20)连接管口、(21)散热网板、(22)保温盖、(30)外管、(31)保温层管、(32)内管、(33)管内热空气、(34)热管入地端、(35)热源管、(36)排液口、(DC)蓄电池组成；其特征是；在(1)保温箱内放置着(DC)蓄电池和下端连接的(1-1)散热管连接口连接着(4)散热管，(4)散热管内连接着(5)热管顺次连结的(A1)冷凝段、(A2)连接段和(4)散热管底端外下端连接的(A3)蒸发段。

2、  根据权利要求1所述的一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置，其特征是；(1)保温箱内连接着(21)散热网板在上面放置着(DC)蓄电池，在(1)保温箱的上面顺次连接着(22)保温盖和(04)电池电源线与(01)灯低座板、(02)连接镙栓、(03)灯杆。

3、  根据权利要求1所述的一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置，其特征是；在(1)保温箱下端连接的(1-1)散热管连接口外连接着(4)散热管；(4)散热管由(30)外管和中间的(31)保温层管与(32)内管组成。

4、  根据权利要求1所述的一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置，其特征是；(4)散热管连接(4-2)加长管连接组成了(4-0)特长散热管。

5、  根据权利要求1所述的一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置，其特征是；在(4)散热管的底端开有(36)排液口。

一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置
技术领域
太阳能路灯《寒冷地区电池防冻装置》。
背景技术
当前，在寒冷地区推广应用太阳能发光二极管的关键是冬季蓄电池受冻后不能供电，在有些地区采用电加热保温措施，这就对在寒冷地区普及应用太阳能室外路灯受到了制约。为此本发明人开发出了不再用能源加温的一种太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置。
发明内容
本发明解决其技术问题所采用的技术方案：
在严寒地区的冬季为了储藏蔬菜家家都挖有地窖即菜窖来储存蔬菜不被冻坏，来保证冬季的新鲜蔬菜供应。美国首先在严寒地区的冻土层修建铁路时采用了热管技术释放冰层的温度来保证铁路地基的稳定性，后来我国在西藏冻土修建铁路时也采用了热管技术。本发明就是根据上述原理，采用热管技术把地底下的热量传送到保温箱内的蓄电池周围，来保证冬季蓄电池的正常工作温度的。
本发明中采用了现有的重力超导热管技术：本发明的热传导和热扩散主要是采用“热管”元件。
热管的构造：热管大致说来是一根细长、中空、二头封闭的金属管子。它有15公分长的，也有15公尺长的，其外部形状不拘，在理论上几乎任何形状的设计都是可以的，管子的内壁附着一层毛细物体(重力热管中没有毛细物体)，毛细物体内浸湿着液体，这种液体称之为热管的工作液，如此便是通常的热管了。然而在实际上生产制造时并不如此单纯，其结构依导热量及温度的不同而异。目前已制成的热管有用黄铜、镍、不锈钢、钨及其它合金做外壳的。
热管的基本工作原理：
“重力热管”它也是利用工质的蒸发和冷凝来传递热量，是不需要外加动力而工质自行循环。它与普通热管(毛细现象)的不同点在于管内没有吸液芯(毛细物体及毛细现象)，冷凝液从冷疑段返回蒸发段不是靠吸液芯所产生的毛细力，而是靠冷凝液的自身和重力。因此重力热管是有方向性，蒸发段必须置于冷凝段的下方。由于重力热管没有吸液芯，所以不仅结构简单、成本低廉，而且传热性能优良，工作可靠。
热管的优点及其应用：热管的优点很多，主要是由于它在结构及原理上所具有的独特性能所致；在结构上来看，它是个中空的管子，较同体积的金属棒要轻得多。它的外表单纯，当它和其它仪器连用时可省却了许多装置结构上的麻烦。它又是个封闭的管子，不需添加工作液，它没有活动零件，不会遭磨损，这使热管能够耐久可靠而无噪音。在原理上来看，热管内部的蒸发及冷凝现象使它具有高效率及近等温的热传导性能。
由于热管的优点如此多，其应用范围非常广泛：它可用于摄氏零下二百三十度的低温仪器中，也可用于高达摄氏一千五百度的液态金属反应炉中。它不但用于地面的一般装置上，也用于太空之中。除了如前段所述热管可用做传热装置外，其应用情形分点略述于下：
热管技术的特点：1、高速度的热传导效果；2、重量轻且构造简单；3、温度分布平均，可作均温或等温动作；4、热传输量大、热传送距离长：5、没有主动组件，本身并不耗电；6、可以在无重力力场的环境下使用；7、没有热传方向的限制，蒸发端以及凝结端可以互换；8、容易加工以改变热传输方向；9、耐用、寿命长、可靠，易存放保管；10、价格低廉。
“热管”又称“超导热管”或“介质导热管”，是近年发展起来的一种新型热传导元件。它打破了传统的以水为介质的传热方式，可将大量热量通过极小的截面积实现远距离快速传输而无需外加动力，从而实现了高效、节能、低耗的目的。经测试，其传热速度可达80～100厘米/秒，是银、铜、铝等良导体的数千倍；传输过程几乎是等温传热，热损耗基本可以忽略不计；而使用寿命高达上万至数万小时。其用途之广更是令人侧目，工业、农业、日用均有着广阔的市场。
在本发明中采用超导传热介质热管技术：
超导传热介质吸热与散热技术，是一种超导传热和高效换热新技术。无毒、无味、不腐蚀、不爆炸，利用封闭超导液循环传热的工作原理，克服了传统的气阻、腐蚀水管、传递与散热效率低的三大难题。超导传热介质吸热与散热技术，热效率高达95％，是开发本发明项目的首选技术。
主要特征：汽化潜热大、热容高、热阻小、损耗少、传热快、沸点低、工作温度高、无毒、无味、无腐蚀、不挥发、不燃烧、不爆炸。
1、超导传热介质吸热与散热技术，它的传递速度为每分钟可传递20米。
2、零下40度不会结冰：没有冰结之隐患，可正常运行。
3、终生不用维修：超导传热介质吸热与散热技术，一次装成之后，只要不是人为的破坏就可终身不用维修，使用寿命长达50年。
4、结构简单，安装方便。
5、节省能源、环保。
本发明的创新点在于：
本发明中采用了太阳能光电池供电现有技术和对蓄电池的热管保温专利技术。
本发明采用了热管传热技术，不需要另外的热源。
本发明的有益效果：
本发明一是可利用太阳能和光电技术的可再生能源；二是可保证蓄电池在严寒的冬季正常使用；三是撤底解决了太阳能路灯在严寒地区应用的难题。具有节能、环保的社会与经济效益。是当前和今后发展的必然趋势，其意义重大。
附图说明
图1：太阳能室外灯的蓄电池热管保温装置示意图；
图2：蓄电池热管保温装置连接示意图。
图中：
(1)保温箱、(1-1)散热管连接口、(2)水泥底座、(3)灯杆、(4-0)特长加热管、(4)散热管、(4-1)散热管接口、(4-2)加长管、(4-2-1)上端接管口、(4-2-2)下端接管口、(5)热管、(A1)冷凝段、(A2)连接段、(A3)蒸发段、(X)地上面、(Z)地下面、(Z1)地下温度、(01)灯低座板、(02)连接镙栓、(03)灯杆、(04)电池电源线、(10)地下水泥座、(11)底座下开口、(12)底座上开口、(20)连接管口、(21)散热网板、(22)保温盖、(30)外管、(31)保温层管、(32)内管、(33)管内热空气、(34)热管入地端、(35)热源管、(36)排液口、(DC)蓄电池。
具体实施方式
实施例：
在图1中：(1)保温箱、(1-1)散热管连接口、(2)水泥底座、(3)灯杆、(4-0)特长加热管、(4)散热管、(4-1)散热管接口、(4-2)加长管、(4-2-1)上端接管口、(4-2-2)下端接管口、(5)热管、(A1)冷凝段、(A2)连接段、(A3)蒸发段、(X)地上面、(Z)地下面、(Z1)地下温度、(01)灯低座板、(02)连接镙栓、(03)灯杆、(04)电池电源线、(10)地下水泥座、(11)底座下开口、(12)底座上开口、(20)连接管口、(21)散热网板、(22)保温盖、(30)外管、(31)保温层管、(32)内管、(33)管内热空气、(34)热管入地端、(35)热源管、(36)排液口、(DC)蓄电池。
在图中：(1)保温箱下端连接着(1-1)散热管连接口，(1)保温箱内连接着(21)散热网板在上面放置着(DC)蓄电池，在(1)保温箱的上面连接着(22)保温盖和(04)电池电源线与(01)灯低座板、(02)连接镙栓、(03)灯杆；在(1)保温箱下端连接着(1-1)散热管连接口外连接着(4)散热管；(4)散热管由(30)外管和中间的(31)保温层管与(32)内管组成；在(4)散热管的底端内连接着(5)热管顺次连结为(A1)冷凝段、(A2)连接段和底端外下面的(A3)蒸发段；(1)保温箱放置在(2)水泥底座内，在上面连接着(1)保温箱与连接的(4)散热管从(2)水泥底座的(11)底座下开口插入到(Z)地下面，(5)热管连接的(A3)蒸发段插入到(Z1)地下温度层；(4)散热管的上端(4-1)散热管接口与(4-2)加长管的(4-2-2)下端接管口连接组成了(4-0)特长散热管，并在(4)散热管的底端开有(36)排液口。