1、精選太陽灶論文工程類別工程編號理工類沈陽工程學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)工程論 文工程名稱： 新型組合式偏軸聚光太陽灶研制 申 請 人： 何驍 陳沈冬 王琦 工程依托單位： 新能源學(xué)院 專業(yè)班級： 新能本111 聯(lián)系電話：13940207044 指導(dǎo)教師: 劉莉瑩 職稱/學(xué)歷 講師/博士 申報(bào)日期： 2023 年 02 月 26 日 沈陽工程學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)工程管理辦公室 制 新型組合式偏軸聚光太陽灶研制 目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc13762 摘要 摘要 太陽灶已經(jīng)成為較成熟的產(chǎn)品；人類利用太陽灶憶已經(jīng)有兩百年的歷史了多年的歷史，特別是近

2、二三十年來，世界各國都開始先后研制生產(chǎn)了各種不同類型的太陽灶。尤其是開展中的國家，太陽灶收到了廣闊用戶的一致好評，并得到了較好的推廣和應(yīng)用。本設(shè)計(jì)主要是針對聚光偏軸式太陽灶而設(shè)計(jì)的，在傳統(tǒng)偏軸太陽灶設(shè)計(jì)的根底上，對設(shè)計(jì)過程和制作工藝加以創(chuàng)新，使太陽灶安裝使用更加方便，效率更高。第一章緒論 從圖中我們可以看到一個(gè)完整的拋物面可分為三個(gè)區(qū)，即I、II、III三個(gè)區(qū)，I區(qū)地反射光不能全部照在鍋底，在太陽偏低時(shí)，它的局部反射光甚至?xí)赵阱伾w上；II區(qū)的反射光可以照在鍋底，比I區(qū)要好得多；最好的區(qū)為III區(qū)，顯然，太陽灶灶面的正確選擇首先要選III區(qū)，其次是與III區(qū)相鄰的II區(qū)的一局部。這樣選取的太陽

3、灶。 偏軸式太陽灶本身就是效率較高的一種太陽灶，本工程的特色與創(chuàng)新之處在于：將灶體改為多塊灶面組合的方式，使灶殼的制造更加簡易，裝置便于組裝、運(yùn)輸，利于灶面的方位角、仰角的調(diào)整。旋轉(zhuǎn)拋物面聚光鏡是按照陽光從主軸線方向入射，所以往往在通過焦點(diǎn)上的鍋具時(shí)會留下一個(gè)陰影，這將減少陽光的反射，直接影響太陽灶的效率。偏軸聚焦的原理，克服了上述弊病。目前，我國大局部太陽灶的設(shè)計(jì)均采用了偏軸聚焦原理。本實(shí)驗(yàn)就偏軸式聚光灶設(shè)計(jì)理論進(jìn)行改進(jìn)，在設(shè)計(jì)圖紙過程中采用傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)，但在太陽灶的制作過程中采取組合的方式安裝，同時(shí)設(shè)計(jì)可簡易調(diào)節(jié)的支架，使太陽灶收集更多的太陽光。第二章太陽灶模具的制作2.1 計(jì)算灶面面積、

4、繪制灶面1:1圖紙采用三圓作圖法計(jì)算灶面面積，手工繪制1:1的灶面圖紙。圖示為一張用三圓作圖法繪制的采光面輪廓圖，它是由三個(gè)圓的四條圓弧組成，這三個(gè)圓的圓心分別為O1、O2、O3、三個(gè)圓的半徑分別為R1、 R2 、R3 ，只要求出這三個(gè)圓的圓心和半徑，就能畫出采光面輪廓圖。2.2計(jì)算公式2.3制作拋物面刮板2.4旋轉(zhuǎn)軸套底座第二章太陽灶灶殼的材料和制作混凝土灶殼的制作程序第一步：應(yīng)在已準(zhǔn)備好的模具外表涂上脫模劑，一般采用廢機(jī)油作脫模劑即可，也可以采用膏狀的地板蠟，涂均勻后擦亮。第二步：沿著已經(jīng)在模具上畫好的輪廓線，放置厚度為3厘米的木框或角鋼框，圈定了太陽灶的灶面輪廓。 第三步：抹上2-3毫米

5、厚的灰漿，再抹8毫米厚的砂灰漿比例為1:3。 第四步：鋪好準(zhǔn)備好的鐵絲網(wǎng)，其鐵絲網(wǎng)是由直徑1.5毫米的鐵絲織成，網(wǎng)眼直徑為10毫米。并再鋪上鋼筋骨架，鋼筋直徑為6毫米。 第五步：在骨架上固定上灶殼的各種附件，如：用鐵絲制成的脫模提手、水平臂通道、灶殼支撐軸孔、鍋架支撐孔等。第六步：抹上第二層水泥砂漿6毫米，最后抹上一層水泥灰漿2毫米厚。灶殼厚度達(dá)2厘米。第七步：為了增加強(qiáng)度，灶殼反面的周邊和中間可做水泥加強(qiáng)肋，厚約3-4毫米。灶殼數(shù)日后脫模，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)28天，進(jìn)行修整。第三章反光材料 本設(shè)計(jì)選擇真空鍍鋁薄膜。具有反射率高、使用更換方便等優(yōu)點(diǎn)，近年來，商品化生產(chǎn)的太陽灶均采用這種反光材料，壽命一般

6、可達(dá)2-3年，個(gè)別使用保養(yǎng)好的能到達(dá)4年左右。第四章支架材料 太陽灶在使用過程中，需要在方位角和高度角兩個(gè)方向上不斷跟蹤太陽光，以保證太陽灶的主光軸總是和太陽光線相平行，因此需要有相應(yīng)的跟蹤機(jī)構(gòu)。另外，太陽灶在使用時(shí)，為了保證鍋架始終與地面平行，也需要有相應(yīng)的鍋架支撐機(jī)構(gòu)。當(dāng)灶面需要進(jìn)行仰角的調(diào)節(jié)時(shí)，通常采用手柄轉(zhuǎn)動螺桿，帶動灶面，使灶面的仰角發(fā)生變化，以保持灶面與太陽高度角保持一致。在太陽高度角逐漸增大時(shí)，灶面受螺桿的拉動傾斜度逐漸變小，到中午時(shí)到達(dá)一天的傾斜度最小值；午后，太陽高度角逐漸變小，灶面受螺桿的推動，傾斜角逐漸變大，從而保證太陽灶在一個(gè)高效率狀態(tài)工作。底座帶有一個(gè)短軸套,轉(zhuǎn)架的豎軸插入其中可以作360度的轉(zhuǎn)動。為防止太陽灶被大風(fēng)吹翻，太陽灶的支眼接地端留有地釘孔，并附有地釘,以使支眼固定在地面。 第五章光熱效果測試 太陽直射輻照度和累計(jì)太陽直射輻照量可用直射輻射計(jì)配以二次儀表進(jìn)行測量，直射輻射計(jì)如無自動跟蹤裝置，那么每5分鐘內(nèi)至少跟蹤一次，使其受光面與太陽光束保持垂直。溫度測量可用