CN109708327A - 一种太阳能热水器水箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种太阳能热水器水箱,本发明解决了现有水箱在雨雪天保温效果不好,因雨雪冲刷寿命缩短的问题;通过在水箱上设置遮挡装置,可以在雨雪天为水箱起到遮挡雨雪的作用,避免水箱受到雨雪冲刷,避免雨雪堆积在水箱上,从而起到提高保温效果的作用;通过遮挡装置的可伸缩折叠形,灵活性大大提高,实用性增强,既可以在雨雪天展开,也可以在晴天合拢;利用驱动杆、主固定座、副固定座等使第一组件、第二组件、第三组件伸展或者收缩,从而带动升降座上升或者下降,利用伸缩件、传动杆等带动防雨布的展开与收拢;通过湿度传感器、PLC控制器实现遮挡装置的自动工作,自动化程度提高,节约了人力。

Description

一种太阳能热水器水箱
技术领域
本发明涉及太阳能设备技术领域,具体涉及一种太阳能热水器水箱。
背景技术
随着世界能源的日益紧张,太阳能这种新型能源受到越来越广泛的应用,太阳能是一种由太阳内部氢原子发生氢核聚变释放出巨大核能而产生的,太阳能是一种新型的可再生能源,太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式,目前光热转换的技术最成熟,如太阳能热水器等。
太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置,将水从低温加热到高温,以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器通常包括储水的水箱与集热器,水箱是应用在太阳能集中热水或太阳能采暖工程中,用来收集和存储集热器产生的热水的一种装置,一般由内胆、保温层和外壳组成,水箱上设有进水口、出水口,水箱上设有接集热器上端口的循环进水口和接集热器下断开的循环出水口,循环进水口在水箱中的管口位置高于循环出水口在水箱中的管口位置。集热器加热的水自动上升,由循环进水口进入水箱,水箱中温度较低的水自动从循环出水口流入集热器,形成水的自然对流循环。但是现有的水箱在冰雹、雨雪天气,保温效果明显下降,而且由于雨雪、冰雹的冲刷导致水箱的寿命也降低。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种太阳能热水器水箱,具有雨雪天保温效果好的特点。
本发明解决上述问题的技术方案为:一种太阳能热水器水箱,包括水箱本体、遮挡装置、PLC控制器、湿度传感器;
水箱本体下端面固定有安装板,安装板下方设有底板,安装板与底板之间通过支柱连接;底板上设有螺栓孔;安装板上方设有遮挡装置;
遮挡装置包括移动杆、升降座、驱动杆、第一组件、第二组件、第三组件、保温组件;
水箱本体的前后两侧均设有升降座,升降座位于安装板上方;水箱本体的前后两侧均设有第一组件、第二组件、第三组件,第一组件、第二组件、第三组件沿X正方向分布,第一组件、第二组件、第三组件上端与升降座铰接,第一组件、第二组件、第三组件下端与底板铰接;第一组件、第二组件、第三组件结构相同;
第一组件包括上连杆、下连杆,上连杆位于下连杆上方,上连杆与下连杆铰接;
第一组件与第二组件之间设有过渡连杆,过渡连杆两端分别与第一组件、第二组件铰接;
两个第三组件之间设有主固定座,主固定座两端分别与第三组件连接;主固定座左端面设有主安装孔,主安装孔延伸至主固定座右端面,主安装孔内固定有主螺母;
两个第二组件之间设有副固定座,副固定座两端分别与第二组件连接;副固定座左端面设有副安装孔,副安装孔延伸至副固定座右端面,副安装孔内固定有副螺母;
驱动杆一端连有限位环,另一端依次穿过副螺母、主螺母,驱动杆上设有第一螺纹区、第二螺纹区,第一螺纹区上设有第一螺纹,第二螺纹区设有第二螺纹,第一螺纹与第二螺纹旋向相反,驱动杆通过第一螺纹与副螺母螺纹连接,驱动杆通过第二螺纹与主螺母螺纹连接;驱动杆为中空结构,第一电机固定在驱动杆内;
两个升降座之间连有第一定位杆、第二定位杆,第一定位杆、第二定位杆分别位于升降座的左右两端;
升降座上端面设有滑杆、传动杆;滑杆两端分别通过支撑座固定在升降座上,支撑座固定在升降座上;传动杆两端与安装座转动连接,安装座固定在升降座上,传动杆为中空结构,传动杆上设有螺纹,传动杆内固定有第二电机,
保温组件包括伸缩件、防雨布、中间杆、移动杆,伸缩件一端与第一定位杆连接,伸缩件另一端与移动杆连接,移动杆两端与传动杆螺纹连接,移动杆穿过滑杆;伸缩件包括多个平行四边形结构,相邻两个平行四边形结构铰接;每个平行四边形结构的前后两侧分别连有滑环,滑环穿过滑杆;伸缩件上端面设有防雨布,防雨布固定在伸缩件上。
进一步的,水箱本体包括内胆、保温层、外壳,外壳、内胆均为不锈钢材质,内胆位于外壳内,内胆与外壳之间形成空腔,空腔内填充有聚氨酯泡沫塑料;
水箱本体上端面设有进水口,进水口伸入水箱本体内与内胆连通;水箱本体上设有上部排气口,排气口伸入水箱本体内与内胆连通;水箱本体下端面设有出水口,出水口伸入水箱本体内与内胆连通。
进一步的,第一电机为筒状电机;第二电机为筒状电机。
进一步的,底板上固定有湿度传感器、PLC控制器;湿度传感器与PLC控制器电连接,第一电机、第二电机均与PLC控制器之间电连接。
本发明具有有益效果:本发明解决了现有水箱在雨雪天保温效果不好,因雨雪冲刷寿命缩短的问题;通过在水箱上设置遮挡装置,可以在雨雪天为水箱起到遮挡雨雪的作用,避免水箱受到雨雪冲刷,避免雨雪堆积在水箱上,从而起到提高保温效果的作用;通过遮挡装置的可伸缩折叠形,灵活性大大提高,实用性增强,既可以在雨雪天展开,也可以在晴天合拢;利用驱动杆、主固定座、副固定座等使第一组件、第二组件、第三组件伸展或者收缩,从而带动升降座上升或者下降,利用伸缩件、传动杆等带动防雨布的展开与收拢;通过湿度传感器、PLC控制器实现遮挡装置的自动工作,自动化程度提高,节约了人力。
附图说明
图1为本发明遮挡装置展开后的主视图。
图2为本发明遮挡装置展开后的左视图。
图3为本发明遮挡装置合拢后的主视图。
图4为本发明遮挡装置合拢后的俯视图。
图5为本发明控制原理图。
图6为本发明水箱本体剖视图。
图中:1-水箱本体,2-遮挡装置,101-内胆,102-外壳,103-聚氨酯泡沫塑料,104-进水口,105-排气口,106-出水口,107-安装板,108-底板,201-升降座,202-第一组件,203-第二组件,204-第三组件,205-上连杆,206-下连杆,207-过渡连杆,208-主固定座,210-第一螺纹区,211-第二螺纹区,212-驱动杆,213-第一定位杆,214-第二定位杆,215-滑杆,216-传动杆,217-保温组件,218-伸缩件,219-移动杆,220-平行四边形机构,221-滑环,222-防雨布,223-湿度传感器,224-PLC控制器,225-安装座,226-支撑座,227-支柱,228-第一电机,229-第二电机。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
一种太阳能热水器水箱,包括水箱本体1、遮挡装置2、PLC控制器224、湿度传感器223;
水箱本体1包括内胆101、保温层、外壳102,外壳102、内胆101均为不锈钢材质,内胆101位于外壳102内,内胆101与外壳102之间形成空腔,空腔内填充有聚氨酯泡沫塑料103;
水箱本体1上端面设有进水口104,进水口104伸入水箱本体1内与内胆101连通;水箱本体1上设有上部排气口105,排气口105伸入水箱本体1内与内胆101连通;水箱本体1下端面设有出水口106,出水口106伸入水箱本体1内与内胆101连通;
水箱本体1下端面固定有安装板107,安装板107下方设有底板108,安装板107与底板108之间通过支柱227连接;底板108上设有螺栓孔;安装板107上方设有遮挡装置2;
遮挡装置2包括移动杆219、升降座201、驱动杆212、电机、第一组件202、第二组件203、第三组件204、保温组件217,
水箱本体1的前后两侧均设有升降座201,升降座201位于安装板107上方;水箱本体1的前后两侧均设有第一组件202、第二组件203、第三组件204,第一组件202、第二组件203、第三组件204沿X正方向分布,第一组件202、第二组件203、第三组件204上端与升降座201铰接,第一组件202、第二组件203、第三组件204下端与底板108铰接;第一组件202、第二组件203、第三组件204结构相同;
第一组件202包括上连杆205、下连杆206,上连杆205位于下连杆206上方,上连杆205与下连杆206铰接;
第一组件202与第二组件203之间设有过渡连杆207,过渡连杆207两端分别与第一组件202、第二组件203铰接,过渡连杆207起到传递动力,保证第一组件202与第二组件203运动同步的作用;
两个第三组件204之间设有主固定座208,主固定座208两端分别与第三组件204连接,连接处为上连杆205与下连杆206的铰接处;主固定座208左端面设有主安装孔,主安装孔延伸至主固定座208右端面,主安装孔内固定有主螺母;
两个第二组件203之间设有副固定座,副固定座两端分别与第二组件203连接,连接处为上连杆205与下连杆206的铰接处;副固定座左端面设有副安装孔,副安装孔延伸至副固定座右端面,副安装孔内固定有副螺母;
驱动杆212一端连有限位环,另一端依次穿过副螺母、主螺母,驱动杆212上设有第一螺纹区210、第二螺纹区211,第一螺纹区210上设有第一螺纹,第二螺纹区211设有第二螺纹,第一螺纹与第二螺纹旋向相反,驱动杆212通过第一螺纹与副螺母螺纹连接,驱动杆212通过第二螺纹与主螺母螺纹连接;驱动杆212为中空结构,第一电机228固定在驱动杆212内;第一电机228为筒状电机;
两个升降座201之间连有第一定位杆213、第二定位杆214,第一定位杆213、第二定位杆214分别位于升降座201的左右两端;
升降座201上端面设有滑杆215、传动杆216;滑杆215两端分别通过支撑座226固定在升降座201上,支撑座226固定在升降座201上;传动杆216两端与安装座225转动连接,安装座225固定在升降座201上,传动杆216为中空结构,传动杆216上设有螺纹,传动杆216内固定有第二电机229,第二电机229为筒状电机;
保温组件217包括伸缩件218、防雨布222、中间杆、移动杆219,伸缩件218一端与第一定位杆213连接,伸缩件218另一端与移动杆219连接,移动杆219两端与传动杆216螺纹连接,移动杆219穿过滑杆215;伸缩件218包括多个平行四边形结构220,相邻两个平行四边形结构220铰接;每个平行四边形结构220的前后两侧分别连有滑环221,滑环221穿过滑杆215,滑环221可沿滑杆215滑动;伸缩件218上端面设有防雨布222,防雨布222固定在伸缩件218上;
底板108上固定有湿度传感器223、PLC控制器224,湿度传感器223为外购件,品牌为欧姆龙,其具体结构为现有技术不做赘述;PLC控制器224为外购件,品牌为西门子,其具体结构为现有技术不做赘述;湿度传感器223与PLC控制器224电连接,第一电机228、第二电机229均与PLC控制器224之间电连接;
水箱通过底板108安装在太阳能热水器专用的支架上,当下雨或者下雪时,空气中的湿度增加,湿度超过湿度传感器223预先设定值,湿度传感器223控制第一电机228、第二电机229开始工作,第一电机228转动,驱动杆212转动,带动主固定座208、副固定座在X方向上运动,主固定座208与副固定座运动方向相反,主固定座208与副固定座之间的距离逐渐减小,从而带动第一组件202、第二组件203、第三组件204展开,升降座201高度上升;
第二电机229转动,传动杆216转动,带动移动杆219在X方向运动,从而带动伸缩件218伸展,防雨布222展开,起到遮挡雨雪的作用,从而起到保护水箱,提高水箱保温性能的作用;
当湿度值低于湿度传感器223设定值时,湿度传感器223控制第一电机228、第二电机229开始工作,第一电机228转动,驱动杆212转动,带动主固定座208、副固定座在X方向上运动,主固定座208与副固定座运动方向相反,主固定座208与副固定座之间的距离逐渐增加,从而带动第一组件202、第二组件203、第三组件204收拢,升降座201高度下降;
第二电机229转动,传动杆216转动,带动移动杆219在X方向运动,从而带动伸缩件218合拢,防雨布222合拢。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (4)

1.一种太阳能热水器水箱,其特征在于,包括水箱本体、遮挡装置、PLC控制器、湿度传感器;
水箱本体下端面固定有安装板,安装板下方设有底板,安装板与底板之间通过支柱连接;底板上设有螺栓孔;安装板上方设有遮挡装置;
遮挡装置包括移动杆、升降座、驱动杆、第一组件、第二组件、第三组件、保温组件;
水箱本体的前后两侧均设有升降座,升降座位于安装板上方;水箱本体的前后两侧均设有第一组件、第二组件、第三组件,第一组件、第二组件、第三组件沿X正方向分布,第一组件、第二组件、第三组件上端与升降座铰接,第一组件、第二组件、第三组件下端与底板铰接;第一组件、第二组件、第三组件结构相同;
第一组件包括上连杆、下连杆,上连杆位于下连杆上方,上连杆与下连杆铰接;
第一组件与第二组件之间设有过渡连杆,过渡连杆两端分别与第一组件、第二组件铰接;
两个第三组件之间设有主固定座,主固定座两端分别与第三组件连接;主固定座左端面设有主安装孔,主安装孔延伸至主固定座右端面,主安装孔内固定有主螺母;
两个第二组件之间设有副固定座,副固定座两端分别与第二组件连接;副固定座左端面设有副安装孔,副安装孔延伸至副固定座右端面,副安装孔内固定有副螺母;
驱动杆一端连有限位环,另一端依次穿过副螺母、主螺母,驱动杆上设有第一螺纹区、第二螺纹区,第一螺纹区上设有第一螺纹,第二螺纹区设有第二螺纹,第一螺纹与第二螺纹旋向相反,驱动杆通过第一螺纹与副螺母螺纹连接,驱动杆通过第二螺纹与主螺母螺纹连接;驱动杆为中空结构,第一电机固定在驱动杆内;
两个升降座之间连有第一定位杆、第二定位杆,第一定位杆、第二定位杆分别位于升降座的左右两端;
升降座上端面设有滑杆、传动杆;滑杆两端分别通过支撑座固定在升降座上,支撑座固定在升降座上;传动杆两端与安装座转动连接,安装座固定在升降座上,传动杆为中空结构,传动杆上设有螺纹,传动杆内固定有第二电机;
保温组件包括伸缩件、防雨布、中间杆、移动杆,伸缩件一端与第一定位杆连接,伸缩件另一端与移动杆连接,移动杆两端与传动杆螺纹连接,移动杆穿过滑杆;伸缩件包括多个平行四边形结构,相邻两个平行四边形结构铰接;每个平行四边形结构的前后两侧分别连有滑环,滑环穿过滑杆;伸缩件上端面设有防雨布,防雨布固定在伸缩件上。
2.如权利要求1所述的一种太阳能热水器水箱,其特征在于,所述水箱本体包括内胆、保温层、外壳,外壳、内胆均为不锈钢材质,内胆位于外壳内,内胆与外壳之间形成空腔,空腔内填充有聚氨酯泡沫塑料;
水箱本体上端面设有进水口,进水口伸入水箱本体内与内胆连通;水箱本体上设有上部排气口,排气口伸入水箱本体内与内胆连通;水箱本体下端面设有出水口,出水口伸入水箱本体内与内胆连通。
3.如权利要求1所述的一种太阳能热水器水箱,其特征在于,所述第一电机为筒状电机;第二电机为筒状电机。
4.如权利要求1所述的一种太阳能热水器水箱,其特征在于,所述底板上固定有湿度传感器、PLC控制器;湿度传感器与PLC控制器电连接,第一电机、第二电机均与PLC控制器之间电连接。
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