CN101839565A - 控温太阳能热水器 - Google Patents

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戴一畅
马雨彤
李菲菲
马效春
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    • Y02E10/44—Heat exchange systems

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Abstract

本发明涉及一种太阳能热水器，具体说是一种可以控制温度的控温太阳能热水器。包括支架、安装在支架上的水箱、插装在水箱上的集热管，集热管的下端固定连接在支架的底托上，其特征在于：另有半圆弧状的反射板与集热管同轴设置，反射板与能够使其绕轴线旋转的驱动机构传动连接。该控温太阳能热水器无论在冬季还是夏季可以将温度控制在合适的范围，避免出现冬季温度不够高，夏季温度过高的现象。

Description

控温太阳能热水器
技术领域
本发明涉及一种太阳能热水器，具体说是一种可以控制温度的控温太阳能热水器。
背景技术
普通的太阳能热水器都是最大限度地吸收太阳能，在水箱中产生尽可能高的温度。在夏天，由于阳光充足，水箱中的水很快就能够沸腾。这样的结果是我们不需要的，1、太阳能中的水人们通常只是用来盥洗，温度只要适中即可，不需要特别高的温度。2、长期沸腾的水容易产生各种对人体有害的物质，用来淘米、洗菜会对人体产生危害。3、沸腾的水容易造成水箱以及密封件过早老化。当然，我们可以采用加大水箱容积和减少集热管数量的方法降低温度，但这样做的后果是冬天的时候制热效果不理想，达不到要求的温度。
发明内容
本发明的目的是提供一种在任何季节均可以将温度控制在合理范围、使用方便、结构简单的控温太阳能热水器。
为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
本发明所述的控温太阳能热水器，包括支架、安装在支架上的水箱、插装在水箱上的集热管，集热管的下端固定连接在支架的底托上，其特征在于：另有半圆弧状的反射板与集热管同轴设置，反射板与能够使其绕轴线旋转的驱动机构传动连接。
所述驱动机构包括固定安装在反射板外表面的齿轮、安装在滑轨上的齿条、固定安装在支架上的滑轨、驱动齿条运动的电机，齿轮与齿条啮合，反射板的上端可滑动地插装在水箱上，齿轮安装在反射板的下端。
所述反射板的上端可滑动地插装在水箱上，反射板的下端可滑动地插装在底托上，反射板上固定连接拉杆，拉杆铰接在连杆上，连杆的一端铰接在转盘的偏心位置上，所述驱动机构为驱动电机，驱动电机的转轴固定安装在转盘的圆心位置上。
采用上述技术方案后，在冬季，可以通过驱动机构将反射板转到集热管的下面，起到反射太阳光线的作用，能够提高集热管的采光率，提高水箱中水的温度；在夏季，可以通过驱动机构将反射板转到集热管的上面，起到遮挡太阳光线的作用，能够降低集热管的采光率，降低水箱中水的温度。从而将温度控制在合理范围内。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
图2是图1的A部局部放大示意图。
图3是本发明另一实施例的驱动机构的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明所述的控温太阳能热水器包括支架1、安装在支架1上的水箱2、插装在水箱2上的集热管3，集热管3的下端固定连接在支架1的底托9上。另有半圆弧状的反射板4与集热管3同轴设置，反射板4与能够使其绕轴线旋转的驱动机构传动连接。反射板4采用不锈钢板、马口铁等材料制造，内凹面具有较好的反射光线的能力。
所述驱动机构包括固定安装在反射板4外表面的齿轮5、安装在滑轨6上的齿条7、固定安装在支架1上的滑轨6、驱动齿条7运动的电机8，齿轮5与齿条7啮合，齿轮5可以是全齿轮，也可以是只有半圈覆盖在反射板4外表面的半齿轮。电机8上安装有主动齿轮，主动齿轮与齿条7啮合，从而使电机8工作的时候可以通过主动齿轮带动齿条7在滑轨6中水平移动。反射板4的上端可滑动地插装在水箱2上，在水箱2的外表面设置有环形凹槽，反射板4的上端插装在环形凹槽中，这样，当反射板4旋转的时候可以在环形凹槽中滑动。当然，为了便于生产制造，也可以在水箱2的外表面固定连接滑块，将环形凹槽设置在该滑块上，反射板4的上端插装在滑块的环形凹槽中。
齿轮5安装在反射板4的下端。
当然，齿轮5以及齿条7滑轨6等驱动机构也可以安装在集热管3的上端或者中间位置。
电机8工作的时候，驱动齿条7在滑轨6上产生水平移动，齿条7带动与之啮合的齿轮5旋转，齿轮5又带动反射板4旋转。在冬天的时候，可以使反射板4旋转到集热管3的下面，反射板4起到反射太阳光，提高集热管3采光率的作用。在夏天的时候，可以使反射板4旋转到集热管3的上面，反射板4起到遮挡太阳光，降低集热管3采光率的作用。反射板4旋转到不同的角度，可以集热管3具有不同的采光率。当反射板4旋转到集热管3的正上方，完全覆盖集热管3的时候，集热管3的采光率最低。当然，为了精确控制反射板4的旋转角度，应该在齿条7和滑轨6的适当位置安装限位开关或者位置传感器以便控制电机8的工作状态。限位开关或者位置传感器以及控制电机8的控制电路部分可以采用现有的公知技术，在此不再重复叙述。
如图3所示，是本发明的另一实施例，所述反射板4的上端如上述实施例一样可滑动地插装在水箱2上，反射板4的下端可滑动地插装在底托9上，起到支撑反射板4的作用，反射板4上固定连接拉杆10，拉杆10铰接在连杆11上，连杆11的一端铰接在转盘12的偏心位置上，所述驱动机构为驱动电机，驱动电机的转轴固定安装在转盘12的圆心位置上。
驱动电机工作的时候带动转盘12旋转，转盘12带动连杆11来回摆动，从而带动拉杆10摆动，拉杆10摆动的时候就会带动反射板4旋转。为了控制反射板4的位置，同样也需要在驱动机构上安装限位开关或者位置传感器，这一部分控制电路可以采用现有的公知技术，在此不再重复叙述。
当然，驱动反射板4旋转的驱动机构还可以有很多种，在此不一一叙述。只要能够驱动反射板4绕其与集热管3共同的轴线旋转即可。

Claims (3)

1.控温太阳能热水器，包括支架（1）、安装在支架（1）上的水箱（2）、插装在水箱（2）上的集热管（3），集热管（3）的下端固定连接在支架（1）的底托（9）上，其特征在于：另有半圆弧状的反射板（4）与集热管（3）同轴设置，反射板（4）与能够使其绕轴线旋转的驱动机构传动连接。
2.根据权利要求1所述的控温太阳能热水器，其特征在于：所述驱动机构包括固定安装在反射板（4）外表面的齿轮（5）、安装在滑轨（6）上的齿条（7）、固定安装在支架（1）上的滑轨（6）、驱动齿条（7）运动的电机（8），齿轮（5）与齿条（7）啮合，反射板（4）的上端可滑动地插装在水箱（2）上，齿轮（5）安装在反射板（4）的下端。
3.根据权利要求1所述的控温太阳能热水器，其特征在于：所述反射板（4）的上端可滑动地插装在水箱（2）上，反射板（4）的下端可滑动地插装在底托（9）上，反射板（4）上固定连接拉杆（10），拉杆（10）铰接在连杆（11）上，连杆（11）的一端铰接在转盘（12）的偏心位置上，所述驱动机构为驱动电机，驱动电机的转轴固定安装在转盘（12）的圆心位置上。
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