CN102419014B - 一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法 - Google Patents

一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法，其装置包括集热管以及在集热管下方设置的反光板，集热管中还设置有一填充有可调整体积的填充液体之填充管，以及一伸缩拉杆，伸缩拉杆的一端与一可在所述填充管中移动的活塞部相连接，伸缩拉杆的另一端与反光板转动连接，反光板的端部铰接在支架或墙面上。本发明结构简单，设计巧妙，成本低廉，安全环保，不需额外动力即可实现放光板角度的自动调节，从而实现了追踪太阳光方向的目的。

Description

一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法
技术领域
本发明涉及太阳能领域的调节装置及调节方法，尤其涉及一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法。
背景技术
    现代太阳能科技是将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力等。太阳能具有普遍、无害、巨大和长久等特点，因此，太阳能越来越受到重视。但太阳能的利用还存在一些缺点，如效率低和成本高，现有的太阳能利用装置，效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源竞争，如何降低太阳能利用装置的成本，提高太阳能利用效率，成为目前研究的热点。集热管上的反光板是用来将太阳光反射到集热板中的集热管上，以提高集热管上的太阳光照强度，增加热能吸收量的。因太阳光的照射角度总是在不断的变化中，所以需要根据太阳光的角度对反光板的角度进行调节，才能达到较好的反射效果。现有的反光板是用角度调节螺栓连接在集热管外壳上的，其角度调节需通过人工完成，因此费时费力。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法，旨在解决反光板角度需人工调节而费时费力的问题。
本发明的技术方案如下：
一种反光板角度自动调节装置，包括集热管以及在集热管下方设置的反光板，所述集热管通过一支架固定在壁面上，其中，在所述集热管中还设置有一填充有可调整体积的填充液体之填充管，以及一伸缩拉杆，该伸缩拉杆的一端与一可在所述填充管中移动的活塞部相连接；所述伸缩拉杆的另一端与所述反光板可转动连接，所述反光板的端部铰接在支架上。
所述的反光板角度自动调节装置，其中，所述反光板与伸缩拉杆下端通过角度调节螺栓连接。
所述的反光板角度自动调节装置，其中，所述反光板的初始状态设置为外侧向上倾斜或外侧向下倾斜。
所述的反光板角度自动调节装置，其中，所述填充管内的填充液体是醋溶液。
所述的反光板角度自动调节装置，其中，所述醋溶液的醋酸质量百分比为3.5%-20%。
所述的反光板角度自动调节装置，其中，所述醋溶液的醋酸质量百分比为5%-10%。
所述的反光板角度自动调节装置，其中，所述填充管还连通设置有一液压系统，所述液压系统包括一受控液压泵以及连通所述填充管、受控液压泵和一储液箱的连通管；所述受控液压泵接受一驱动单元的控制，用于依照指令或程序调节所述填充管中的填充液体积。
一种所述反光板角度自动调节装置的自动调节方法，其包括以下步骤：
控制单元控制所述液压泵向所述填充管中的推送或抽出填充液；
所述填充液对应推动填充管中的活塞部下移或上移；
所述活塞部通过所述伸缩拉杆联动所述反光板改变其倾斜角度。
所述的自动调节方法，其中，所述步骤还包括：所述控制单元依照日照的角度通过所述液压系统自动调节所述反光板角度。
所述的自动调节方法，其中，所述步骤还包括：所述控制单元接受遥控指令并通过所述液压系统调节所述反光板角度。
有益效果：本发明所提供的一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法，由于采用了伸缩拉杆对反光板的调整控制，实现了反光板角度的自动调整，且其结构简单，设计巧妙，安全环保，不需额外动力即可实现反光板角度的自动调节，从而提高了集热管的集热能力。
附图说明
图1为本发明的斜视结构示意图。
图2为本发明的侧面结构示意图。
图3为本发明另一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
    本发明提供一种反光板角度自动调节装置及其自动调节方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明反光板角度自动调节装置的实施例，如图1和图2所示，包括反光板1，伸缩拉杆4，填充管2和支架6，所述支架6用来固定到墙壁上。其中，反光板1与伸缩拉杆4的一端可转动连接，同时，所述反光板1的端部铰接在支架6或壁面上，以便由该伸缩拉杆4的上移或下移联动调整反光板1的反射角度；优选为通过角度调节螺栓5连接，伸缩拉杆4的伸缩带动反光板1沿角度调节螺栓5的轨道旋转。
所述填充管2中设置有一活塞部3，通过在所述填充管2中的填充液体之体积改变，可以推动所述活塞部3上移或下移，该活塞部3与伸缩拉杆4端部通过铰轴连接，驱动所述伸缩拉杆4上下活动，从而使反光板1改变倾斜角度，随时调节反射太阳光的角度，以跟踪太阳光方向的变化。所述填充管2设置于支架6上，并设置在集热管7中。所述集热管7设置在支架6上，反光板1可将太阳光反射到集热管7上，使所述集热管吸收更多的太阳光。
本发明较佳实施例中的填充管2内可装有填充液体，该填充液体的体积变化可以采用不同的技术方案，例如可以采用根据温度的不同会热胀冷缩自动调节体积的填充液体，这样所述填充管内的液体温度升高，体积增大，就会推动伸缩拉杆4向下伸出，使反光板一端向下移动倾斜，从而调节反光板角度以便接收更多的太阳光。
本发明的所述填充液体优选为醋溶液，例如醋酸质量百分比为3.5%-20%的醋溶液，优选为醋酸质量百分比为5%-10%的醋溶液，其对温度更敏感，热胀冷缩效果更好，从而能使本发明能够及时反应温度的变化，调整反光板的倾斜角度。
本发明所述填充管的另一个较佳实施例，如图3所示，所述填充管2还通过一液压系统进行自动的调节控制，所述液压系统包括：一连通管8连通一受控液压泵9，该受控液压泵9通过一控制单元10进行控制向所述填充管2中推送或抽出填充液体，其后端还设置有一储液部11，用来储存填充液体。所述控制单元10中可以设置预定的程序，针对本地的太阳日照的角度，依照时间自动的调节所述反光板1角度；还可以在无日照的时间内关闭系统以节省能耗。另外，在所述液压系统中还可以设置遥控收发单元，可以用来对自动调节程序进行控制，或直接由手动发送遥控指令，调整所述反光板的角度。这种遥控收发单元的实现未在图示中示出，但在现有技术其他领域中已经有实现方式，在此不再赘述。
本发明上述反光板角度自动调节装置还实现了一种自动调节方法，其包括：控制单元10控制所述液压泵9向所述填充管2中的推送或抽出填充液；所述填充液对应推动填充管2中的活塞部3下移或上移；所述活塞部3通过所述伸缩拉杆4联动所述反光板1改变其倾斜角度。所述控制单元10可以依照日照的角度通过所述液压系统自动调节所述反光板角度，例如依照预先设定的程序或通过学习编制的程序调整。所述控制单元10还可以接受遥控指令并通过所述液压系统调节所述反光板角度。
本发明中的反光板角度自动调节装置充分利用填充液体的热胀冷缩性质，根据每天不同时段的温度不同自动调节体积，而不需要额外的动力来实现反光板角度的调节，从而节约了大量设备和成本，且更加的环保和低碳。也可以通过增加的受控液压系统进行自动调整角度，如此则适应的环境范围更为宽泛。
本发明的反光板角度自动调节装置，可从早到晚，根据太阳光每天不同时段的阳光强度的不同，填充物内的液体发生体积的变化，当照射阳光强时，填充物液体温度高，体积增大，使伸缩拉杆拉长，从而使反光板通过角度调节螺栓趋向外侧向上倾斜接收太阳光，当照射阳光弱时，填充物液体温度低，体积减小，使伸缩拉杆缩短，从而使反光板通过角度调节螺栓趋向外侧向下倾斜接收太阳光。当然这种设置需要预先的判断和计算，以便能够更充分的利用阳光。
现代社会用地日趋紧张，有效利用楼房可用面积是解决空地少的一个重要途径，本发明的反光板角度自动调节装置，不仅可安装于楼顶，还可安装于楼房侧面墙面，当所述反光板角度自动调节装置安装在东面墙面时，所述反光板初始状态调节为外侧向下倾斜，当所述反光板角度自动调节装置安装在西面墙面时，所述反光板初始状态调节为外侧向上倾斜。从而使所述反光板角度自动调节装置充分的利用太阳光每天照射角度的不同，随时调节反光板的角度，达到随时跟踪太阳光的照射方向的目的。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种反光板角度自动调节装置，包括集热管以及在集热管下方设置的反光板，所述集热管通过一支架固定在壁面上，其特征在于，在所述集热管中还设置有一填充有可调整体积的填充液体之填充管，以及一伸缩拉杆，该伸缩拉杆的一端与一可在所述填充管中移动的活塞部相连接；所述伸缩拉杆的另一端与所述反光板可转动连接，所述反光板的端部铰接在支架上；
所述反光板与伸缩拉杆下端通过角度调节螺栓连接；
所述反光板的初始状态设置为外侧向上倾斜或外侧向下倾斜；
所述填充管内的填充液体是醋溶液；
所述填充管还连通设置有一液压系统，所述液压系统包括一受控液压泵以及连通所述填充管、受控液压泵和一储液箱的连通管；所述受控液压泵接受一驱动单元的控制，用于依照指令或程序调节所述填充管中的填充液体的体积。
2.根据权利要求1所述的反光板角度自动调节装置，其特征在于，所述醋溶液的醋酸质量百分比为3.5%-20%。
3.根据权利要求2所述的反光板角度自动调节装置，其特征在于，所述醋溶液的醋酸质量百分比为5%-10%。
4.一种如权利要求1所述反光板角度自动调节装置的自动调节方法，其包括以下步骤：
控制单元控制所述液压泵向所述填充管中推送或抽出填充液体；
所述填充液体对应推动填充管中的活塞部下移或上移；
所述活塞部通过所述伸缩拉杆联动所述反光板改变其倾斜角度；
所述步骤还包括：所述控制单元依照日照的角度通过所述液压系统自动调节所述反光板角度；
所述步骤还包括：所述控制单元接受遥控指令并通过所述液压系统调节所述反光板角度；
所述填充管内的填充液体是醋溶液。
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