CN108489118B - 一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，属于自动控制领域。本发明包括接近开关Ⅰ、太阳能储水箱、刷子、雨水传感器、太阳能集热管、滑动轨道、接近开关Ⅱ、不锈钢外框、伸缩杆、驱动装置、控制装置、太阳能支架，通过在传统太阳能热水器的集热管上安装刷子，通过在刷子上面安装的雨水传感器以及集热管上下两端安装的接近开关反馈的信号，由控制装置控制，达到在下雨天可以自动清洗太阳能集热管的作用，设定的时间保证了在清洗一定时间以后，系统将会自动停止，这样就可以在达到清洗的目的的同时，也不浪费电的好处。本发明智能型高，使用方便，并且可以为为人节约很多时间和精力。

Description

一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置
技术领域
本发明涉及一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，属于自动控制领域。
背景技术
现如今每家每户基本都会安装太阳能热水器，这也是对太阳能的很好的利用之一，但是，随着空气质量的下降，安装在每家每户屋顶上的太阳能热水器很容易集赞很多的灰尘，从而影响太阳能集热管的集热效果，影响人们的生活，清洗太阳能集热管也变的很重要，但是人工上去清洗费时费力，很不方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，可以实现在下雨天自动清洗太阳能集热管，省时省力，实用方便。
本发明采用的技术方案是：一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，包括1接近开关Ⅰ、2太阳能储水箱、3刷子、5雨水传感器、6太阳能集热管、7滑动轨道、8接近开关Ⅱ、9不锈钢外框、10伸缩杆、11驱动装置、12控制装置、13太阳能支架；
所述的6太阳能集热管固定在9不锈钢外框上，6太阳能集热管与2储水箱相接的地方安装1接近开关Ⅰ，6太阳能集热管底部的9不锈钢外框上安装另一个8接近开关Ⅱ，两条7滑动轨道分别安装在9不锈钢外框的两侧且与6太阳能集热管平行，3刷子安装在7滑动轨道的上方且与6太阳能集热管的上表面相接触，10伸缩杆安装在7滑动轨道的下方，3刷子的中间部分设有毛刷且毛刷的宽度大于等于整个6太阳能集热管的宽度，3刷子和10伸缩杆的上端连接在一起，10伸缩杆下端固定在11驱动装置上，3刷子的两端分别安装有5雨水传感器，5雨水传感器、11驱动装置均与12控制装置连接，11驱动装置在12控制装置的控制下驱动10伸缩杆和3刷子在7滑动轨道上上下滑动。
3刷子和10伸缩杆的上端连接在一起的一种结构是：还包括安装在7滑动轨道的上方的金属杆，3刷子可拆卸安装在金属杆上，金属杆的两端伸出7滑动轨道外部且与10伸缩杆的上端连接在一起。
优选地，3刷子上设有4螺纹孔，10伸缩杆上设有螺纹孔，金属杆上设有与3刷子上4螺纹孔对应的螺纹孔，金属杆两端分别设有和与10伸缩杆上螺纹孔对应的螺纹孔。
3刷子和10伸缩杆的上端连接在一起的另一种结构是：所述的3刷子上设有4螺纹孔，7滑动轨道上设有长条孔，10伸缩杆的上端设有螺纹孔，螺钉依次穿过3刷子两端的安装孔、7滑动轨道上的长条孔、10伸缩杆上端的螺纹孔将3刷子的两端及10伸缩杆的上端连接在一起。
优选地，所述的10伸缩杆、2太阳能储水箱、13太阳能支架均采用不锈钢材料制造而成。
优选地，所述的5雨水传感器的型号采用RY-YX系列。
优选地，所述的12控制装置中安装着plc可编程控制器。
优选地，所述的1接近开关Ⅰ、8接近开关Ⅱ均采用IM04-0B6NS-ZU1型接近开关。
本发明的有益效果是：本发明通过在传统太阳能热水器的集热管上安装刷子，通过刷子上面安装的雨水传感器以及集热管上下两端安装的接近开关反馈的信号，由控制器控制，达到在下雨天可以自动清洗太阳能集热管的作用，设定的时间保证了在清洗一定时间以后，系统将会自动停止，这样就可以在达到清洗的目的，省时省力。
附图说明
图1是本发明的整体结构主视图；
图2为本发明的整体结构侧视图；
图3为plc梯形图。
图中各标号为：接近开关Ⅰ-1，太阳能储水箱-2，刷子-3、螺纹孔-4，雨水传感器-5，太阳能集热管-6，滑动轨道-7，接近开关Ⅱ-8，不锈钢外框-9，伸缩杆-10，驱动装置-11，控制装置-12，太阳能支架-13。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：如图1-3所示，一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，包括接1近开关Ⅰ、2太阳能储水箱、3刷子、5雨水传感器、6太阳能集热管、7滑动轨道、8接近开关Ⅱ、9不锈钢外框、10伸缩杆、11驱动装置、12控制装置、13太阳能支架；2太阳能储水箱通过13太阳能支架支撑在地面上；
所述的6太阳能集热管固定在9不锈钢外框上，6太阳能集热管与2储水箱相接的地方安装1接近开关Ⅰ，6太阳能集热管底部的9不锈钢外框上安装另一个8接近开关Ⅱ，两条7滑动轨道分别安装在9不锈钢外框的两侧且与6太阳能集热管平行，3刷子安装在7滑动轨道的上方且与6太阳能集热管的上表面相接触，10伸缩杆安装在7滑动轨道的下方，3刷子的中间部分设有毛刷且毛刷的宽度大于等于整个6太阳能集热管的宽度，3刷子和10伸缩杆的上端连接在一起，10伸缩杆下端固定在11驱动装置上，3刷子的两端分别安装有5雨水传感器，5雨水传感器、11驱动装置均与12控制装置连接，11驱动装置在12控制装置的控制下驱动10伸缩杆和3刷子在7滑动轨道上上下滑动。3刷子的宽度刚刚好覆盖好了整个6太阳能集热管，这样用来清洗6太阳能集热管，更加全面。
本实施例中，3刷子和10伸缩杆的上端连接在一起的结构是：还包括安装在7滑动轨道的上方的金属杆，3刷子可拆卸安装在金属杆上，金属杆的两端伸出7滑动轨道外部且与10伸缩杆的上端连接在一起，这种连接结构为3刷子安装在金属杆上，金属杆两端与10伸缩杆的上端连接在一起，即3刷子和10伸缩杆的上端通过金属杆间接连接在一起，11驱动装置在12控制装置的控制下驱动10伸缩杆和金属杆在7滑动轨道上上下滑动，金属杆带动3刷子上下滑动，进而对6太阳能集热管进行清洗。
进一步地，3刷子上设有4螺纹孔，10伸缩杆上设有螺纹孔，金属杆上设有与3刷子上4螺纹孔对应的螺纹孔，金属杆两端分别设有和与10伸缩杆上螺纹孔对应的螺纹孔。3刷子和金属杆通过穿过对应螺纹孔的螺钉连接在一起，拆卸方便，当3刷子脏了或者损坏的情况下，可直接将刷子3从金属杆上拆下进行更换，其他部件之间的连接不用改动，实用方便。金属杆的两端伸出7滑动轨道外部，螺钉穿过金属杆两端及10伸缩杆上部的螺纹孔，将二者连接在一起，结构简单，安装方便。
进一步地，所述的10伸缩杆、2太阳能储水箱、13太阳能支架均采用不锈钢材料制造而成，防止雨天生锈，影响使用寿命。
进一步地，所述的5雨水传感器采用的由邯郸市丛台锐研智华电子有限公司制造的RY-YX系列传感器，能感知微小雨滴，对雾、霜抗干扰能力强，适合广泛的使用。
进一步地，所述的12控制装置中安装着plc可编程控制器，具体采用的是西门子系类可编程控制器与驱动装置相连，实现驱动装置的工作。驱动装置11中具体安置了一个驱动电机，外部用不锈钢外壳保护者，驱动装置11的驱动电路采用传统的电动机正反转的接线，通过接触器线圈的方式控制电机的转动，通过计算机编入plc如图3的程序，通过该程序就可以实现所需要的控制效果。其中对于清洗的时间，可以通过当地的实际情况而设定本程序采用延时断开定时器，时间可以随意设定，满足大部分地区所需要的要求。
进一步地，所述的1接近开关Ⅰ、8接近开关Ⅱ均采用德国sick施克系类接近开关，型号为IM04-0B6NS-ZU1，由南京南制机电设备有限公司制造，性能强，价格便宜。
本发明的工作原理是：本发明在3刷子的两端分别都安装了5雨水传感器，当下雨时，通过5雨水传感器接受到的信号反馈给12控制装置中，通过12控制装置让11驱动装置中的电机开始工作，摇动10伸缩杆，通过10伸缩杆控制3刷子对6太阳能集热管进行清洗，上下两个接近开关的作用，就是当3刷子靠近接近开关时，12控制装置控制11驱动装置中的电机的正反转，让3刷子改变方向，实现3毛刷的来回刷洗，这样就可以来回刷洗6太阳能集热管，清洗的更加干净。该系统控制系统采用西门子系类plc可编程控制器，通过自身的编程，对整个系统实现控制效果，当开始下雨时，整个系统开始工作，开始定时，工作满一定时间以后，系统自动关闭。
实施例2：本实施例与实施例1的区别之处在于：3刷子和10伸缩杆的上端连接在一起采用另一种结构：所述的3刷子上设有4螺纹孔，7滑动轨道上设有长条孔，10伸缩杆的上端设有螺纹孔，螺钉依次穿过刷子3两端的安装孔、7滑动轨道上的长条孔、10伸缩杆上端的螺纹孔将3刷子的两端及10伸缩杆的上端连接在一起，即刷子3的两端通过7滑动轨道上的长条孔直接与10伸缩杆的上端连接在一起，11驱动装置在12控制装置的控制下驱动10伸缩杆和3刷子在7滑动轨道上上下滑动，进而对6太阳能集热管进行清洗。
本发明的目的是充利用plc控制系统的优越性，通过在传统太阳能热水器的集热管6上安装刷子3，通过刷子3上面安装的雨水传感器5以及集热管上下两端安装的接近开关反馈的信号，由12控制装置控制，达到在下雨天可以自动清洗太阳能集热管的作用，设定的时间保证了在清洗一定时间以后，系统将会自动停止，这样就可以在达到清洗的目的。
上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，其特征在于：包括接近开关Ⅰ(1)、太阳能储水箱(2)、刷子(3)、雨水传感器(5)、太阳能集热管(6)、滑动轨道(7)、接近开关Ⅱ(8)、不锈钢外框(9)、伸缩杆(10)、驱动装置(11)、控制装置(12)、太阳能支架(13)；
所述的太阳能集热管(6)固定在不锈钢外框(9)上，太阳能集热管(6)与储水箱(2)相接的地方安装接近开关Ⅰ(1)，太阳能集热管(6)底部的不锈钢外框(9)上安装另一个接近开关Ⅱ(8)，两条滑动轨道(7)分别安装在不锈钢外框(9)的两侧且与太阳能集热管(6)平行，刷子(3)安装在滑动轨道(7)的上方且与太阳能集热管(6)的上表面相接触，伸缩杆(10)安装在滑动轨道(7)的下方，刷子(3)的中间部分设有毛刷且毛刷的宽度大于等于整个太阳能集热管(6)的宽度，刷子(3)和伸缩杆(10)的上端连接在一起，伸缩杆(10)下端固定在驱动装置(11)上，刷子(3)的两端分别安装有雨水传感器(5)，雨水传感器(5)、驱动装置(11)均与控制装置(12)连接，驱动装置(11)在控制装置(12)的控制下驱动伸缩杆(10)和刷子(3)在滑动轨道(7)上上下滑动；
还包括安装在滑动轨道(7)的上方的金属杆，刷子(3)可拆卸安装在金属杆上，金属杆的两端伸出滑动轨道(7)外部且与伸缩杆(10)的上端连接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，其特征在于：刷子(3)上设有螺纹孔(4)，伸缩杆(10)上设有螺纹孔，金属杆上设有与刷子(3)上螺纹孔(4)对应的螺纹孔，金属杆两端分别设有和与伸缩杆(10)上螺纹孔对应的螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，其特征在于：所述的伸缩杆(10)、太阳能储水箱(2)、太阳能支架(13)均采用不锈钢材料制造而成。
4.根据权利要求1所述的一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，其特征在于：所述的雨水传感器(5)的型号采用RY-YX系列。
5.根据权利要求1所述的一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，其特征在于：所述的控制装置(12)中安装着plc可编程控制器。
6.根据权利要求1所述的一种雨天自动清洗太阳能热水器集热管的装置，其特征在于：所述的接近开关Ⅰ(1)、接近开关Ⅱ(8)均采用IM04-0B6NS -ZU1型接近开关。
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