CN108286828A - 一种太阳能热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种太阳能热水器，属于机械技术领域。它解决了现有太阳能热水器太阳能利用绿不高等技术问题。本太阳能热水器包括一集热板，本太阳能热水器还包括一硬质的储液管，储液管内填满液压油，储液管包括依次相同的竖管一、横管和竖管二，活塞杆一的下端具有一个插设在竖管一内的活塞一，活塞二的下端具有一个插设在竖管二内的活塞二，横管内具有一个能够沿横管内壁滑动且将横管阻隔的滑块，且滑块处于横管正中间时集热板处于水平状态，本太阳能热水器还包括一个能够控制滑块在横管内滑动的控制结构，本太阳能热水器还包括一个控制滑块在横管内24小时往复运动一次的定时结构。本发明具有太阳能利用充分等优点。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种太阳能热水器。
背景技术
太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器为主，占据国内95％的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管，集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。
现在的太阳能热水器的集热板角度都是确定的，也就是说集热板的角度在安装的时候就已经确定，但是，太阳每时每刻都在运动，这样的话，太阳能热水器的集热板就不能充分的利用太阳光对水进行加热，导致太阳能的利用不充分。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种太阳能热水器，本发明所要解决的技术问题是如何提高太阳能的利用率。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种太阳能热水器，本太阳能热水器包括一集热板，其特征在于，所述集热板的下表面的中部铰接有一支撑杆，所述集热板的下表面还设置有等长的活塞杆一和活塞杆二，所述活塞杆一和活塞杆二相对支撑杆对称设置，所述活塞杆一和活塞杆二的上端均与所述集热板的下表面铰接，本太阳能热水器还包括一硬质的储液管，所述储液管内填满液压油，所述储液管包括依次相同的竖管一、横管和竖管二，所述活塞杆一的下端具有一个插设在竖管一内的活塞一，所述活塞二的下端具有一个插设在竖管二内的活塞二，所述横管内具有一个能够沿横管内壁滑动且将横管阻隔的滑块，且所述滑块处于横管正中间时集热板处于水平状态，本太阳能热水器还包括一个能够控制滑块在横管内滑动的控制结构，本太阳能热水器还包括一个控制滑块在横管内24小时往复运动一次的定时结构。
本发明的工作原理是：滑块在定时结构的控制下能够在24小时内在横管内往复运动一次，滑块在横管内运动时，竖管一和竖管二内的液压油的压力会发生此消彼长的变化，这时候，液压较大的一端的活塞杆就会上移，液压较小的一端的活塞杆就会下移，如此一来，集热板就能绕与支撑杆的交接点摆动，集热板能够在24小时内正好往复的转动一次，其转动角度更具活塞杆一和活塞杆二的长度而定，大约在250°到290°之间，能够在太阳光较强的光照角度内较大程度的增加集热板的集热能力，以充分利用太阳能。
在上述的一种太阳能热水器中，本太阳能热水器还包括一底座，所述底座上固定设置有一横杆，所述控制结构包括一个滑动连接在横杆上的衔铁和一密封套，所述滑块为一永磁铁，所述密封套包裹在所述滑块外。衔铁在横杆上滑动，由于衔铁与永磁铁材质的滑块相互吸引，滑块能随着衔铁滑动，这样以来就可以通过控制衔铁的位置来控制滑块在横管内的位置，从而改变活塞杆一和活塞杆二的高度，进而对集热板的倾斜角度进行控制。
在上述的一种太阳能热水器中，所述滑块和密封套均为圆柱状，所述密封套的两侧面分别设置有一安装槽，所述安装槽内安装有能够将密封套紧压在横管内壁上的弹性钢圈。弹性钢圈能够挤压密封套，使密封套能够与横管内壁之间实现密封，这种结构的弹性钢圈容易拆装，而且还能够通过弹性钢圈磁化后吸附处于储液管的金属杂质，提高本太阳能热水器的使用寿命。
在上述的一种太阳能热水器中，所述定时结构包括一转速为0.25r/h的减速电机，所述减速电机的输出轴上连接有齿轮一，所述底座上连接有与齿轮一啮合的齿轮二，所述齿轮二与齿轮一的齿数比为6，所述定时结构还包括一连杆，所述连杆的两端分别与齿轮二外缘和衔铁铰接；所述减速电机与一稳压器相连。齿轮二转速为没24小时转一圈，在齿轮二转动的过程种，连杆带动衔铁在横杆上滑动，正好也是24小时往复运动一个周期，这样的话，集热板白天随太阳光照转动，晚上进行复位，如此循环。
在上述的一种太阳能热水器中，所述横管上设置有一调节结构，所述调节结构包括一个固定在横管外壁上的调节座，所述调节座中部具有一螺纹孔，所述螺纹孔与横管内部相通，所述调节座的外端螺纹连接有一调节螺栓，所述调节座的内段固定设置有一个位于螺纹孔内的溢流块。如发现集热板转动误差较大，可以通过旋转调节螺栓来改变横管内某一端的液压油的体积，从而改变其对应的活塞杆的位置来实现集热板的调节；溢流块中部具有连通螺纹孔与横管内部的溢流孔。
在上述的一种太阳能热水器中，所述调节螺栓外包裹有密封层。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、集热板就能绕与支撑杆的交接点摆动，集热板能够在24小时内正好往复的转动一次，其转动角度更具活塞杆一和活塞杆二的长度而定，大约在250°到290°之间，能够在太阳光较强的光照角度内较大程度的增加集热板的集热能力，以充分利用太阳能。
2、如发现集热板转动误差较大，可以通过旋转调节螺栓来改变横管内某一端的液压油的体积，从而改变其对应的活塞杆的位置来实现集热板的调节；溢流块中部具有连通螺纹孔与横管内部的溢流孔。
附图说明
图1是本太阳能热水器的结构示意图。
图2是本太阳能热水器中控制结构的原理图。
图3是图2的左视图。
图4是图1中局部A的放大图。
图5是图1中局部B的放大图。
图中，1、集热板；21、支撑杆；22、活塞杆一；23、活塞杆二；3、储液管；31、竖管一；32、横管；33、竖管二；41、活塞一；42、活塞二；51、滑块；52、横杆；53、衔铁；54、密封套；55、安装槽；56、弹性钢圈；6、减速电机；71、齿轮一；72、齿轮二；73、连杆；8、调节座；81、螺纹孔；82、调节螺栓；83、溢流块；9、密封层；10、底座。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本太阳能热水器包括一集热板1，其特征在于，集热板1的下表面的中部铰接有一支撑杆21，集热板1的下表面还设置有等长的活塞杆一22和活塞杆二23，活塞杆一22和活塞杆二23相对支撑杆21对称设置，活塞杆一22和活塞杆二23的上端均与集热板1的下表面铰接，本太阳能热水器还包括一硬质的储液管3，储液管3内填满液压油，储液管3包括依次相同的竖管一31、横管32和竖管二33，活塞杆一22的下端具有一个插设在竖管一31内的活塞一41，活塞二42的下端具有一个插设在竖管二33内的活塞二42，横管32内具有一个能够沿横管32内壁滑动且将横管32阻隔的滑块51，且滑块51处于横管32正中间时集热板1处于水平状态，本太阳能热水器还包括一个能够控制滑块51在横管32内滑动的控制结构，本太阳能热水器还包括一个控制滑块51在横管32内24小时往复运动一次的定时结构。
滑块51在定时结构的控制下能够在24小时内在横管32内往复运动一次，滑块51在横管32内运动时，竖管一31和竖管二33内的液压油的压力会发生此消彼长的变化，这时候，液压较大的一端的活塞杆就会上移，液压较小的一端的活塞杆就会下移，如此一来，集热板1就能绕与支撑杆21的交接点摆动，集热板1能够在24小时内正好往复的转动一次，其转动角度更具活塞杆一22和活塞杆二23的长度而定，大约在250°到290°之间，能够在太阳光较强的光照角度内较大程度的增加集热板1的集热能力，以充分利用太阳能。
如图1、图2和图3所示，本太阳能热水器还包括一底座10，底座10上固定设置有一横杆52，控制结构包括一个滑动连接在横杆52上的衔铁53和一密封套54，滑块51为一永磁铁，密封套54包裹在滑块51外，衔铁53在横杆52上滑动，由于衔铁53与永磁铁材质的滑块51相互吸引，滑块51能随着衔铁53滑动，这样以来就可以通过控制衔铁53的位置来控制滑块51在横管32内的位置，从而改变活塞杆一22和活塞杆二23的高度，进而对集热板1的倾斜角度进行控制。
如图5所示，滑块51和密封套54均为圆柱状，密封套54的两侧面分别设置有一安装槽55，安装槽55内安装有能够将密封套54紧压在横管32内壁上的弹性钢圈56，弹性钢圈56能够挤压密封套54，使密封套54能够与横管32内壁之间实现密封，这种结构的弹性钢圈56容易拆装，而且还能够通过弹性钢圈56磁化后吸附处于储液管3的金属杂质，提高本太阳能热水器的使用寿命。
如图2和图3所示，定时结构包括一转速为0.25r/h的减速电机6，减速电机6的输出轴上连接有齿轮一71，底座10上连接有与齿轮一71啮合的齿轮二72，齿轮二72与齿轮一71的齿数比为6，定时结构还包括一连杆73，连杆73的两端分别与齿轮二72外缘和衔铁53铰接；减速电机6与一稳压器相连，齿轮二72转速为没24小时转一圈，在齿轮二72转动的过程种，连杆73带动衔铁53在横杆52上滑动，正好也是24小时往复运动一个周期，这样的话，集热板1白天岁太阳光照转动，晚上进行复位，如此循环。
如图4所示，横管32上设置有一调节结构，调节结构包括一个固定在横管32外壁上的调节座8，调节座8中部具有一螺纹孔81，螺纹孔81与横管32内部相通，调节座8的外端螺纹连接有一调节螺栓82，调节座8的内段固定设置有一个位于螺纹孔81内的溢流块83，如发现集热板1转动误差较大，可以通过旋转调节螺栓82来改变横管32内某一端的液压油的体积，从而改变其对应的活塞杆的位置来实现集热板1的调节；溢流块83中部具有连通螺纹孔81与横管32内部的溢流孔，调节螺栓82外包裹有密封层9。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (6)
1.一种太阳能热水器，本太阳能热水器包括一集热板(1)，其特征在于，所述集热板(1)的下表面的中部铰接有一支撑杆(21)，所述集热板(1)的下表面还设置有等长的活塞杆一(22)和活塞杆二(23)，所述活塞杆一(22)和活塞杆二(23)相对支撑杆(21)对称设置，所述活塞杆一(22)和活塞杆二(23)的上端均与所述集热板(1)的下表面铰接，本太阳能热水器还包括一硬质的储液管(3)，所述储液管(3)内填满液压油，所述储液管(3)包括依次相同的竖管一(31)、横管(32)和竖管二(33)，所述活塞杆一(22)的下端具有一个插设在竖管一(31)内的活塞一(41)，所述活塞二(42)的下端具有一个插设在竖管二(33)内的活塞二(42)，所述横管(32)内具有一个能够沿横管(32)内壁滑动且将横管(32)阻隔的滑块(51)，且所述滑块(51)处于横管(32)正中间时集热板(1)处于水平状态，本太阳能热水器还包括一个能够控制滑块(51)在横管(32)内滑动的控制结构，本太阳能热水器还包括一个控制滑块(51)在横管(32)内24小时往复运动一次的定时结构。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器，其特征在于，本太阳能热水器还包括一底座(10)，所述底座(10)上固定设置有一横杆(52)，所述控制结构包括一个滑动连接在横杆(52)上的衔铁(53)和一密封套(54)，所述滑块(51)为一永磁铁，所述密封套(54)包裹在所述滑块(51)外。
3.根据权利要求2所述的太阳能热水器，其特征在于，所述滑块(51)和密封套(54)均为圆柱状，所述密封套(54)的两侧面分别设置有一安装槽(55)，所述安装槽(55)内安装有能够将密封套(54)紧压在横管(32)内壁上的弹性钢圈(56)。
4.根据权利要求3所述的太阳能热水器，其特征在于，所述定时结构包括一转速为0.25r/h的减速电机(6)，所述减速电机(6)的输出轴上连接有齿轮一(71)，所述底座(10)上连接有与齿轮一(71)啮合的齿轮二(72)，所述齿轮二(72)与齿轮一(71)的齿数比为6，所述定时结构还包括一连杆(73)，所述连杆(73)的两端分别与齿轮二(72)外缘和衔铁(53)铰接；所述减速电机(6)与一稳压器相连。
5.根据权利要求4所述的太阳能热水器，其特征在于，所述横管(32)上设置有一调节结构，所述调节结构包括一个固定在横管(32)外壁上的调节座(8)，所述调节座(8)中部具有一螺纹孔(81)，所述螺纹孔(81)与横管(32)内部相通，所述调节座(8)的外端螺纹连接有一调节螺栓(82)，所述调节座(8)的内段固定设置有一个位于螺纹孔(81)内的溢流块(83)。
6.根据权利要求5所述的太阳能热水器，其特征在于，所述调节螺栓(82)外包裹有密封层(9)。
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