朱建军

摘 要：将太阳能热水中热，及空调排出的热收集起来推动机器工作。

关键词：高温斯特林；低温斯特林；太阳能热水器；热压缩机；热功转化；理想气体状态方程

从能源管理角度来讲，太阳能是产生动力的可再生和不可耗尽的最重要能源之一。把太阳能转换成机械能有几种方法，其中理论上可达到最大效率的是斯特林发动机（或热气机）。斯特林发动机是一种简单的外燃机。这是罗伯特·史特灵在1816年（注：英国，专利号4081）提出的概念，他发明了不同形式和不同尺寸的发动机。和内燃机相比，这些发动机效率更高排放更低。斯特林发动机是高效的、清洁的，几乎可以用任何诸如农田废物和生物质来驱动的发动机。本文就是在此基础上，分析用目前家庭中非常成熟的技术来实现太阳能到机械能的转化。

一、设计思路

太阳能斯特林发电系统通过太阳能聚焦装置收集太阳光，再加热水，热水的热量再加热斯特林发动机中的惰性气体（一般是氦），气体受热膨胀推动活塞运动，从而带动压缩机工作。

二、解决方案

三、可行性研究

第一部分为太阳能热水器，第三部分为没有电动机拖动空调系统，这两部分目前的技术非常成熟。

此系统的难点在第二部分功能的实现，在下面的分析中会详细展开。

1.第一部分

（1）能吸收到多少太阳能

实际太阳能的利用效率一般在80%左右，如果地球表面垂直阳光方向上，每平方米面积上1小时内能吸收太阳能为2304KJ。

假设平均每天有6小时的太阳照射，则每天每平方获得的能量为13824KJ。……