CN104748410A - 医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置 - Google Patents

医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置 Download PDF

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Abstract

医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置由底座（1）、蜗轮蜗杆减速电机（2）、支架（3）、电动推杆（4）、支杆（5）、双球面集热球（6）、感光器（7）、反光罩（8）、行程开关（9）、摆杆（10）、拉绳（11）、浮子（12）、溢水箱（13）、热水管（14）、安全阀（15）、保温桶（16）、温控截止阀（17）、水嘴（18）、盘管（19）、进水管（20）、螺杆截止阀（21）、智能控制箱（22）组成。双球面集热球（6）由内芯管（23）、外球壳（26）、密封件（27）和真空吸嘴（25）组成，内芯管（23）一端密封，盘管（19）内灌满高效导热介质。使用本发明，光控和时控复合智能控制跟踪太阳，高效洁能，满足住院病人及各科室的热水温水需求。

Description

医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置
一、技术领域
本发明是一种医用智能太阳光集热成套装置，用于常年快速及时有效的保证向病人和医院各科室场合及时提供热水的医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置。
二、背景技术
随着医院入住病人对病房条件的需求不断提高，需要病房有24小时热水供洗漱、沐浴，加上医院的手术室、供应室、各个医护人员办公室等场合日常都需要大量热水，现在各医院多采用锅炉供热水，不受天气因素影响有保障，也有采用传统太阳能用真空圆柱玻璃管式集热系统，热传导介质一般为水，热效率底、传热慢，已破损，阴雨天基本不能用，安装一般采用固定模式，不能跟踪太阳方位，不能发挥太阳能的最大利用率，很难保证向病人和医院各科室场合快速及时提供热水供使用等。
三、发明内容
本发明的目的是：为病人病房、医院的手术室、供应室、各个医护人员办公室等场合快速提供24小时热水及时使用，高效清洁、节能环保。
本发明的技术方案是：本发明由底座、蜗轮蜗杆减速电机、支架、电动推杆、支杆、双球面集热球、感光器、反光罩、行程开关、摆杆、拉绳、浮子、溢水箱、热水管、安全阀、保温桶、温控截止阀、水嘴、盘管、进水管、螺杆截止阀、智能控制箱组成。底座与蜗轮蜗杆减速电机的外壳相连，处固定状态，支架与蜗轮蜗杆减速电机的蜗轮相连，可在水平面内跟踪太阳方位。电动推杆底端与支架铰接，推杆端与反光罩铰接，支架上端与反光罩上的两侧半轴铰接，电动推杆伸缩时，驱动反光罩在垂直面摆动，跟踪太阳。支杆一端固定在反光罩上，一端固定双球面集热球，起支承固定作用，反光罩呈曲面结构。双球面集热球由内芯管、外球壳、密封件和真空吸嘴组成，内芯管呈球状体，由金属材料制成，外表面镀有高效的吸热膜，通过真空吸嘴抽真空，保证只吸热不散热。感光器安在反光罩上。内芯管一端密封，另一端与盘管相连，盘管内灌高效导热介质，盘管与内芯管连接处采用活节软管结构，便于旋转仰止，并安装有安全阀，起减压安全作用。盘管是金属材料制造，安装在保温桶内，保温桶上端安有热水管、溢水箱、浮子，浮子通过拉绳、摆杆悬挂在溢水箱内，摆杆铰接在溢水箱上，并和行程开关的触爪相碰，行程开关有常闭触点、常开触点各一对，保温桶出水管安有温控截止阀、水嘴，进水管连在保温桶上，设有螺杆截止阀。智能控制箱设有光控和时控等各种智能控制系统。工作开始时，处于无水状态，此时浮子下沉，通过拉绳拖动摆杆将行程开关的常闭触点断开，常开触点闭合，接通螺杆截止阀的正转电源，截门开启并自动断电，冷水从进水管进入保温桶，随水位上升到浮子升起，行程开关先前闭合的常开触点断开，常闭触点闭合，接通螺杆截止阀的反转电源，截门关闭并自动断电。当太阳光照在双球面集热球的表面和反光罩的曲面上时，聚光到双球面集热球的球心处，使球心温升很快，温度可达几百度，在高效导热介质的传热下，盘管的温度很快升高，快速将保温桶内的冷水加温成温度很高的热水，达到设定的温度时，温控截止阀开启，通过水嘴放出热水。此时螺杆截止阀已关闭。当水往下降，浮子也下沉，摆杆驱动行程开关的触爪，直到行程开关的常闭触点断开、常开触点闭合，接通螺杆截止阀的正转电源，截门开启，冷水进入，温控截止阀感应到水温低于设定温度时，立即关闭，水嘴就不能放出水来。双球面集热球继续吸收太阳能集热传热，重复以上工作过程。安在反光罩上的感光器感应到光线偏离时，通过智能控制箱逻辑运算命令蜗轮蜗杆减速电机旋转，电动推杆伸缩，使反光罩能在水平面内、垂直面内调整，保证曲面的反光罩接受垂直照射的阳光，提高太阳能利用率，高效吸热。到了晚上设定的时间，时控指令并自动控制集热系统旋转退回到早上太阳刚升起时设定的初始位置，等待第二天的日升，光控和时控复合智能控制跟踪太阳，开始新的一天的集热的工作。使用本发明满足了住院病人及各科室对热水温水的快速及时的需求。
四、附图说明
图1为本发明示意图；       
图2为图1的左视图。
五、具体实施方案
本发明由底座（1）、蜗轮蜗杆减速电机（2）、支架（3）、电动推杆（4）、支杆（5）、双球面集热球（6）、感光器（7）、反光罩（8）、行程开关（9）、摆杆（10）、拉绳（11）、浮子（12）、溢水箱（13）、热水管（14）、安全阀（15）、保温桶（16）、温控截止阀（17）、水嘴（18）、盘管（19）、进水管（20）、螺杆截止阀（21）、智能控制箱（22）组成。底座（1）与蜗轮蜗杆减速电机（2）的外壳相连，处固定状态，支架（3）与蜗轮蜗杆减速电机（2）的蜗轮相连，可在水平面内跟踪太阳方位。电动推杆（4）底端与支架（3）铰接，推杆端与反光罩（8）铰接，支架（3）上端与反光罩（8）上的两侧半轴（28）铰接，电动推杆（4）伸缩时，驱动反光罩（8）在垂直面摆动，跟踪太阳。支杆（5）一端固定在反光罩（8）上，一端固定双球面集热球（6），起支承固定作用，反光罩（8）呈曲面结构。双球面集热球（6）由内芯管（23）、外球壳（26）、密封件（27）和真空吸嘴（25）组成，内芯管（23）呈球状体，由金属材料制成，外表面镀有高效的吸热膜（24），通过真空吸嘴（25）抽真空，保证只吸热不散热。感光器（7）安在反光罩（8）上。内芯管（23）一端密封，另一端与盘管（19）相连，盘管（19）内灌满高效导热介质，盘管（19）与内芯管（23）连接处采用活节软管结构，便于旋转仰止，并安装有安全阀（15），起减压安全作用。盘管（19）是金属材料制造，安装在保温桶（16）内，保温桶（16）上端安有热水管（14）、溢水箱（13）、浮子（12），浮子（12）通过拉绳（11）、摆杆（10）悬挂在溢水箱（13）内，摆杆（10）铰接在溢水箱（13）上，并和行程开关（9）的触爪相碰，行程开关（9）有常闭触点、常开触点各一对，保温桶（16）出水管安有温控截止阀（17）、水嘴（18），进水管（20）连在保温桶（16）上，设有螺杆截止阀（21）。智能控制箱（22）设有光控和时控等各种智能控制系统。
工作开始时，处于无水状态，此时浮子（12）下沉，通过拉绳（11）拖动摆杆（10）将行程开关（9）的常闭触点断开，常开触点闭合，接通螺杆截止阀（21）的正转电源，截门开启并自动断电，冷水从进水管（20）进入保温桶（16），随水位上升到浮子（12）升起，行程开关（9）先前闭合的常开触点断开，常闭触点闭合，接通螺杆截止阀（21）的反转电源，截门关闭并自动断电。当太阳光照在双球面集热球（6）的表面和反光罩（8）的曲面上时，聚光到双球面集热球（6）的球心处，使球心温升很快，温度可达几百度，在高效导热介质的传热下，盘管（19）的温度很快升高，快速将保温桶（16）内的冷水加温成温度很高的热水，达到设定的温度时，温控截止阀（17）开启，通过水嘴（18）放出热水。此时螺杆截止阀（21）已关闭。当水往下降，浮子（12）也下沉，摆杆（10）驱动行程开关（9）的触爪，直到行程开关（9）的常闭触点断开、常开触点闭合，接通螺杆截止阀（21）的正转电源，截门开启，冷水进入，温控截止阀（17）感应到水温低于设定温度时，立即关闭，水嘴（18）就不能放出水来。双球面集热球（6）继续吸收太阳能集热传热，重复以上工作过程。安在反光罩（8）上的感光器（7）感应到光线偏离时，通过智能控制箱（22）逻辑运算命令蜗轮蜗杆减速电机（2）旋转，电动推杆（4）伸缩，使反光罩（8）能在水平面内、垂直面内调整，保证曲面的反光罩（8）接受垂直照射的阳光，提高太阳能利用率，高效吸热。即使遇到阴雨天时，时控系统就承担主要智能控制作用，仍按时控发出的指令指挥集热系统跟踪太阳方位，本发明特殊的高吸热结构会最大限度的吸收被阴雨遮住的太阳光发出的余光，仍能保障供应温水。到了晚上设定的时间，时控指令并自动控制集热系统旋转退回到早上太阳刚升起时设定的初始位置，等待第二天的日升，光控和时控复合智能控制跟踪太阳，开始新的一天的集热的工作。
由此可见，使用本发明，采用了高效真空集热球结构和高效导热介质，并能智能全自动化调整曲面的反光罩双向跟踪太阳，吸热、导热、加热，快速循环，高效洁能、节能，牢固可靠，更好的保证向病人和医院各科室场合快速及时提供热水供使用，满足住院病人及各科室的热水温水需求。

Claims (5)

1.医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置由底座（1）、蜗轮蜗杆减速电机（2）、支架（3）、电动推杆（4）、支杆（5）、双球面集热球（6）、感光器（7）、反光罩（8）、行程开关（9）、摆杆（10）、拉绳（11）、浮子（12）、溢水箱（13）、热水管（14）、安全阀（15）、保温桶（16）、温控截止阀（17）、水嘴（18）、盘管（19）、进水管（20）、螺杆截止阀（21）、智能控制箱（22）组成。
2.如权利要求1所述的医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置，其特征是底座（1）与蜗轮蜗杆减速电机（2）的外壳相连，支架（3）与蜗轮蜗杆减速电机（2）的蜗轮相连。
3.如权利要求1所述的医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置，其特征是双球面集热球（6）由内芯管（23）、外球壳（26）、密封件（27）和真空吸嘴（25）组成，内芯管（23）呈球状体，外表面镀有高效的吸热膜（24），通过真空吸嘴（25）抽真空，内芯管（23）一端密封，另一端与盘管（19）相连。
4.如权利要求1所述的医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置，其特征是盘管（19）内灌满高效导热介质，盘管（19）与内芯管（23）连接处采用活节软管结构，盘管（19）安装在保温桶（16）内。
5.如权利要求1所述的医用智能跟踪太阳能盘管真空球集热成套装置，其特征是浮子（12）通过拉绳（11）、摆杆（10）悬挂在溢水箱（13）内，摆杆（10）铰接在溢水箱（13）上，并和行程开关（9）的触爪相碰。
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