CN110193483A - 一种太阳能电池组件的自动清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池组件的自动清洁装置，包括凹型滑动架，所述凹型滑动架内部安装有移动装置，所述凹型滑动架内部安装有控制器，所述凹型滑动架上设有太阳能发电装置，所述凹型滑动架内部设有自清洗智能清洁装置，所述凹型滑动架的一端安装有废水回收利用装置；所述废水回收利用装置通过将清洗后的废水过滤进行再次利用，所述自清洗智能清洁装置通过正六边形清洁筒进行旋转式清洁太阳能电池组件，从而将太阳能电池组件清洁干净。本发明的有益效果是，操作简单，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能清洁相关设备领域，特别是一种太阳能电池组件的自动清洁装置。
背景技术
然而在光伏发电站中，电池板组件表面的清洁程度是非常关键的一点，若电池板组件表面灰尘积累过多，光伏电站的整体发电量会有明显降低。有的光伏电站建在沙漠边缘，戈壁，高原等空旷的野外建设，电池板组件表面难免会积累灰尘等微小颗粒，从而影响整个电站的发电量。
在专利CN201110297339.9-太阳能光伏电池板组件表面智能清洁装置中，主要应用了雨水收集处理系统，链轮链条传动机构，双向喷水机构等，其不仅可以解决太阳能光伏电站电池板组件表面清洁工作，实现智能高效清洁，而且还可以节约水资源。
但是上述专利虽然可以利用雨水进行清洗，但是设置水池进行水的过滤，很容易导致水蒸发而造成水浪费的情况发生，这就导致上述专利并不能有效的节约水资源。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种太阳能电池组件的自动清洁装置。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种太阳能电池组件的自动清洁装置，包括凹型滑动架，所述凹型滑动架内部安装有移动装置，所述凹型滑动架内部安装有控制器，所述凹型滑动架上设有太阳能发电装置，所述凹型滑动架内部设有自清洗智能清洁装置，所述凹型滑动架的一端安装有废水回收利用装置；
所述废水回收利用装置包括所述凹型滑动架的一端下方安装有废水回收箱，所述废水回收箱内部下方一侧安装有过滤水箱，所述过滤水箱一侧侧表面上方安装有过滤口，所述过滤口内安装有过滤半透膜，所述过滤半透膜一侧安装有锥形支撑网板，所述锥形支撑网板中心处安装有喷水喷头，所述喷水喷头上安装有喷水进管，所述喷水进管与过滤水箱和废水回收箱固定连接，所述喷水进管一端安装有进水阀门，所述过滤水箱另一侧侧表面下方安装有抽水管，所述抽水管上安装有抽水泵，所述废水回收箱内部下方另一侧安装有废水箱，所述废水箱一侧侧表面下方与过滤口固定连接，所述废水箱下方安装有污泥收集漏斗，所述污泥收集漏斗下方安装有污泥排放管，所述污泥排放管上安装有污泥阀。
所述自清洗智能清洁装置包括所述凹型滑动架内部下表面上开有擦拭口，所述擦拭口内部两侧侧表面上开有门槽，所述门槽内侧表面上安装有环形橡胶密封垫，所述门槽内部活动安装有活动门，所述活动门一侧两端开有两个伸缩杆口，所述伸缩杆口内安装有电动伸缩杆一，所述电动伸缩杆一的伸缩端与门槽固定连接，所述两个活动门通过密封凸台和密封凹槽进行对接密封，所述凹型滑动架内部下表面上安装有清洗箱，所述清洗箱的一端与废水回收箱相通，所述清洗箱的下表面与擦拭口相通，所述清洗箱上表面中心处安装有若干清洗喷头，所述清洗箱上方安装有清洗水管，所述清洗水管与清洗喷头固定连接，所述清洗水管与抽水管固定连接，所述清洗箱内部设有自清洗清洁装置。
所述自清洗清洁装置包括所述清洗箱内部上表面两端安装有电动伸缩杆二，所述电动伸缩杆二的伸缩端安装有固定轴承座，所述固定轴承座上安装有固定轴承，所述两个固定轴承之间安装有固定转轴，所述固定转轴上安装有正六边形清洁筒，所述正六边形清洁筒安装有海绵擦拭垫，所述其中一个固定轴承座一端安装有电机平台，所述电机平台下方安装有步进电机，所述步进电机的旋转端与固定转轴固定连接，所述清洗箱内部两侧侧表面的两端安装有电动伸缩杆三，所述电动伸缩杆三的伸缩端安装有半六边形挤压框，所述半六边形挤压框上开有若干透水孔。
所述移动装置包括所述凹型滑动架内侧表面两端的三个内侧表面两端安装有三组滑轮架，所述滑轮架上安装有滑动轮，所述凹型滑动架内部一侧侧表明上安装有驱动电机，所述驱动电机上方设有驱动轴，所述驱动电机与驱动轴之间通过伞齿轮组连接，所述驱动轴两端安装有驱动轴承，所述驱动轴承与凹型滑动架固定连接，凹型滑动架内部两端下表面的四角处设有传动轴，所述传动轴两端安装有传动轴承，所述传动轴承与凹型滑动架固定连接，所述相对应的两个传动轴的之间通过连接皮带轮组和连接皮带连接，所述其中两个传动轴与驱动轴之间通过驱动皮带轮组和驱动皮带连接，所述传动轴与凹型滑动架内侧表面下方的滑动轮之间通过传动皮带轮组和传动皮带连接。
所述太阳能发电装置包括所述凹型滑动架上表面安装有长条形太阳能电池组件，所述凹型滑动架内部上表面安装有蓄电池箱，所述蓄电池箱内部安装有蓄电池组，所述蓄电池组一侧安装有光伏逆变器。
所述废水箱上表面与清洗箱的一端相通。
所述凹型滑动架通过滑动轮与太阳能电池组件和太阳能电池组件固定框滑动连接。
所述凹型滑动架下表面中心处两侧安装有两个红外测距传感器。
利用本发明的技术方案制作的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，自清洗智能清洁装置通过步进电机进行调节正六边形清洁筒与太阳能电池组件的接触面，通过多个面进行交替擦拭，可以有效的保证太阳能电池组件能够擦拭干净，通过清洗喷头进行冲洗正六边形清洁筒，通过半六边形挤压框进行挤压正六边形清洁筒，将海绵擦拭垫清洗干净并将水分挤出，可以保证海绵擦拭垫的干净度，同时又能减少水的浪费，有效的节约用水，通过设置门槽和活动门，从而使清洁用水能够有效的进行回收再利用，减少水资源的浪费；废水回收利用装置通过将过滤水箱和废水箱进行错位设置，同时通过过滤半透膜进行连通，从而进行污水的过滤，同时通过喷水喷头的喷水进行补水，同时进行冲洗过滤半透膜，保证过滤半透膜的正常工作。
附图说明
图1是本发明所述一种太阳能电池组件的自动清洁装置的结构示意图；
图2是本发明所述擦拭口的示意图；
图3是本发明所述凹型滑动架的示意图；
图4是本发明所述正六边形清洁筒的示意图；
图5是本发明所述半六边形挤压框的示意图；
图中，1、凹型滑动架；2、控制器；3、废水回收箱；4、过滤水箱；5、过滤口；6、过滤半透膜；7、锥形支撑网板；8、喷水喷头；9、喷水进管；10、进水阀门；11、抽水管；12、抽水泵；13、废水箱；14、污泥收集漏斗；15、污泥排放管；16、污泥阀；17、擦拭口；18、门槽；19、环形橡胶密封垫；20、活动门；21、伸缩杆口；22、电动伸缩杆一；23、密封凸台；24、密封凹槽；25、清洗箱；26、清洗喷头；27、清洗水管；28、电动伸缩杆二；29、固定轴承座；30、固定轴承；31、固定转轴；32、正六边形清洁筒；33、海绵擦拭垫；34、电机平台；35、步进电机；36、电动伸缩杆三；37、半六边形挤压框；38、透水孔；39、滑轮架；40、滑动轮；41、驱动电机；42、驱动轴；43、伞齿轮组；44、驱动轴承；45、传动轴；46、传动轴承；47、连接皮带轮组；48、连接皮带；49、驱动皮带轮组；50、驱动皮带；51、传动皮带轮组；52、传动皮带；53、长条形太阳能电池组件；54、蓄电池箱；55、蓄电池组；56、光伏逆变器；57、红外测距传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，在本实施方案中：
在本装置中，长条形太阳能电池组件53通过太阳能进行发电，通过光伏逆变器56的作用将电能存储到蓄电池组55内，蓄电池组55的电源输出端与控制器2、抽水泵12、电动伸缩杆一22、电动伸缩杆二28、步进电机35、电动伸缩杆三36和驱动电机41电性连接进行供电，控制器2的型号为XC5-32T-E型号的PLC控制器，控制器2的控制信号输出端与抽水泵12、电动伸缩杆一22、电动伸缩杆二28、步进电机35、电动伸缩杆三36和驱动电机41电性连接，控制器2的信号接受端与红外测距传感器57电性连接，从而控制装置的运行。
本申请的创造点在于废水回收利用装置的结构设计，结合附图1，废水回收利用装置包括凹型滑动架1的一端下方安装有废水回收箱3，废水回收箱3内部下方一侧安装有过滤水箱4，过滤水箱4一侧侧表面上方安装有过滤口5，过滤口5内安装有过滤半透膜6，过滤半透膜6一侧安装有锥形支撑网板7，锥形支撑网板7中心处安装有喷水喷头8，喷水喷头8上安装有喷水进管9，喷水进管9与过滤水箱4和废水回收箱3固定连接，喷水进管9一端安装有进水阀门10，过滤水箱4另一侧侧表面下方安装有抽水管11，抽水管11上安装有抽水泵12，废水回收箱3内部下方另一侧安装有废水箱13，废水箱13一侧侧表面下方与过滤口5固定连接，废水箱13下方安装有污泥收集漏斗14，污泥收集漏斗14下方安装有污泥排放管15，污泥排放管15上安装有污泥阀16；通过将过滤水箱4和废水箱13进行错位设置，同时通过过滤半透膜6进行连通，从而通过过滤半透膜6进行污水的过滤，使污泥能够收集到废水箱13下方的污泥收集漏斗14内，通过污泥排放管15进行排放，同时通过喷水喷头8的喷水进行补水，同时进行冲洗过滤半透膜6，保证过滤半透膜6的正常工作，通过将废水回收利用装置设置成一个密封状态，可以有效的保证水分不会产生浪费，同时又可以通过半透膜进行污水过滤，从而使水进行重复利用，节约水资源。
本申请的创造点在于自清洗智能清洁装置的结构设计，结合附图2、附图3、附图4和附图5，自清洗智能清洁装置包括凹型滑动架1内部下表面上开有擦拭口17，擦拭口17内部两侧侧表面上开有门槽18，门槽18内侧表面上安装有环形橡胶密封垫19，门槽18内部活动安装有活动门20，活动门20一侧两端开有两个伸缩杆口21，伸缩杆口21内安装有电动伸缩杆一22，电动伸缩杆一22的伸缩端与门槽18固定连接，两个活动门20通过密封凸台23和密封凹槽24进行对接密封，凹型滑动架1内部下表面上安装有清洗箱25，清洗箱25的一端与废水回收箱3相通，清洗箱25的下表面与擦拭口17相通，清洗箱25上表面中心处安装有若干清洗喷头26，清洗箱25上方安装有清洗水管27，清洗水管27与清洗喷头26固定连接，清洗水管27与抽水管11固定连接，清洗箱25内部上表面两端安装有电动伸缩杆二28，电动伸缩杆二28的伸缩端安装有固定轴承座29，固定轴承座29上安装有固定轴承30，两个固定轴承30之间安装有固定转轴31，固定转轴31上安装有正六边形清洁筒32，正六边形清洁筒32安装有海绵擦拭垫33，其中一个固定轴承座29一端安装有电机平台34，电机平台34下方安装有步进电机35，步进电机35的旋转端与固定转轴31固定连接，清洗箱25内部两侧侧表面的两端安装有电动伸缩杆三36，电动伸缩杆三36的伸缩端安装有半六边形挤压框37，半六边形挤压框37上开有若干透水孔38；通过步进电机35进行调节正六边形清洁筒32与太阳能电池组件的接触面，使正六边形清洁筒32和海绵擦拭垫33进行擦拭太阳能电池组件，通过多个面进行交替擦拭，可以有效的保证太阳能电池组件能够擦拭干净，无需重复进行擦拭，通过清洗喷头26进行冲洗正六边形清洁筒32，通过半六边形挤压框37进行挤压正六边形清洁筒32，从而通过正六边形清洁筒32的旋转将海绵擦拭垫33清洗干净并将水分挤出，可以保证海绵擦拭垫33的干净度，同时又能减少水的浪费，有效的节约用水，通过设置门槽18和活动门20，可以使正六边形清洁筒32既能快速清洗太阳能电池组件，又可以使正六边形清洁筒32进行密封清洁，从而使清洁用水能够有效的进行回收再利用，减少水资源的浪费。
在本装置中，移动装置通过驱动电机41的转动带动其中一组滑动轮40进行滑动，从而带动装置进行移动，其他两组滑动轮40通过支撑装置进行滑动。
本装置的工作原理为：当需要进行清洗太阳能电池组件时，首先将凹型滑动架1安装到太阳能电池组件上，使三组滑动轮分别与太阳能电池组件的上表面、侧表面和下表面进行滑动连接，从而使凹型滑动架1套装到太阳能电池组件上，由于太阳能电池组件成倾斜安装，故凹型滑动架1套装到太阳能电池组件上后，也成倾斜状态；
此时通过控制驱动电机41开始工作，驱动电机41通过伞齿轮组43带动驱动轴42转动，驱动轴42通过驱动皮带轮组49和驱动皮带50带动传动轴45开始转动，传动轴45通过连接皮带轮组47和连接皮带48带动其他传动轴45开始进行同步转动，传动轴45通过传动皮带轮组51和传动皮带52带动滑动轮40进行转动，从而使凹型滑动架1开始在太阳能电池组件上进行滑动；
同时控制电动伸缩杆一22开始收缩，使两个活动门20收缩到门槽18内，此时控制电动伸缩杆二28开始伸出，将正六边形清洁筒32下降，使正六边形清洁筒32的下表面与太阳能电池组件的上表面接触，此时随着凹型滑动架1的移动，正六边形清洁筒32上的海绵擦拭垫33开始进行擦拭太阳能电池组件；
当凹型滑动架1滑动一定距离后，此时控制驱动电机41停止工作，同时控制电动伸缩杆二28收缩，并且控制步进电机35开始工作，步进电机35转动使正六边形清洁筒32旋转一定角度，将正六边形清洁筒32的另一个侧表面移动到正下方，此时控制电动伸缩杆二28伸出，使正六边形清洁筒32与太阳能电池组件接触，再控制驱动电机41工作，从而继续擦拭太阳能电池组件；
通过凹型滑动架1两侧中心处的两个红外测距传感器57进行检测凹型滑动架1是否移动到边缘处，当红外测距传感器57的信号超过设定值时，此时控制驱动电机41停止工作即可，此时太阳能电池组件便被清洁完毕；
此时控制电动伸缩杆28开始收缩，将正六边形清洁筒32收缩回清洗箱25内，再控制电动伸缩杆一22开始伸出，使两个活动门20开始伸出，两个活动门20通过密封凸台23和密封凹槽24进行密封，从而将擦拭口17进行密封，此时控制抽水泵12开始工作，抽水泵12通过抽水管11将水从过滤水箱4抽出，通过清洗水管27进入到清洗喷头26内，从而喷洒到正六边形清洁筒32上，同时控制步进电机35转动，使正六边形清洁筒32开始进定角度旋转，从而使清洗喷头26将正六边形清洁筒32的所有外侧表面上的海绵擦拭垫33进行清洗，清洗一定时间后，此时控制抽水泵12停止工作，此时控制电动伸缩杆三36开始工作，电动伸缩杆三36带动半六边形挤压框37开始挤压正六边形清洁筒32，使海绵擦拭垫33上的水分通过半六边形挤压框37上的透水孔38挤出；
而清洗喷头26喷出的水和半六边形挤压框37挤压出的水，通过清洗箱25的倾斜，使水流到清洗箱25的下方，进入到废水箱13内进行存储，通过废水箱13和过滤水箱4的连通，废水通过过滤半透膜6进行过滤，将水中的杂质留到废水箱13内，杂质通过污泥收集漏斗14进行收集，干净的水进入到过滤水箱4内进行存储；
当污泥收集漏斗14内的污泥通过污泥排放管15进行定期排放，通过将喷水进管9与外部水管连接进行补水，同时喷水喷头8通过冲刷过滤半透膜6，从而保证过滤半透膜6的工作效率。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种太阳能电池组件的自动清洁装置，包括凹型滑动架(1)，所述凹型滑动架(1)内部安装有移动装置，所述凹型滑动架(1)内部安装有控制器(2)，所述凹型滑动架(1)上设有太阳能发电装置，其特征在于，所述凹型滑动架(1)内部设有自清洗智能清洁装置，所述凹型滑动架(1)的一端安装有废水回收利用装置；
所述废水回收利用装置包括所述凹型滑动架(1)的一端下方安装有废水回收箱(3)，所述废水回收箱(3)内部下方一侧安装有过滤水箱(4)，所述过滤水箱(4)一侧侧表面上方安装有过滤口(5)，所述过滤口(5)内安装有过滤半透膜(6)，所述过滤半透膜(6)一侧安装有锥形支撑网板(7)，所述锥形支撑网板(7)中心处安装有喷水喷头(8)，所述喷水喷头(8)上安装有喷水进管(9)，所述喷水进管(9)与过滤水箱(4)和废水回收箱(3)固定连接，所述喷水进管(9)一端安装有进水阀门(10)，所述过滤水箱(4)另一侧侧表面下方安装有抽水管(11)，所述抽水管(11)上安装有抽水泵(12)，所述废水回收箱(3)内部下方另一侧安装有废水箱(13)，所述废水箱(13)一侧侧表面下方与过滤口(5)固定连接，所述废水箱(13)下方安装有污泥收集漏斗(14)，所述污泥收集漏斗(14)下方安装有污泥排放管(15)，所述污泥排放管(15)上安装有污泥阀(16)。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述自清洗智能清洁装置包括所述凹型滑动架(1)内部下表面上开有擦拭口(17)，所述擦拭口(17)内部两侧侧表面上开有门槽(18)，所述门槽(18)内侧表面上安装有环形橡胶密封垫(19)，所述门槽(18)内部活动安装有活动门(20)，所述活动门(20)一侧两端开有两个伸缩杆口(21)，所述伸缩杆口(21)内安装有电动伸缩杆一(22)，所述电动伸缩杆一(22)的伸缩端与门槽(18)固定连接，所述两个活动门(20)通过密封凸台(23)和密封凹槽(24)进行对接密封，所述凹型滑动架(1)内部下表面上安装有清洗箱(25)，所述清洗箱(25)的一端与废水回收箱(3)相通，所述清洗箱(25)的下表面与擦拭口(17)相通，所述清洗箱(25)上表面中心处安装有若干清洗喷头(26)，所述清洗箱(25)上方安装有清洗水管(27)，所述清洗水管(27)与清洗喷头(26)固定连接，所述清洗水管(27)与抽水管(11)固定连接，所述清洗箱(25)内部设有自清洗清洁装置。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述自清洗清洁装置包括所述清洗箱(25)内部上表面两端安装有电动伸缩杆二(28)，所述电动伸缩杆二(28)的伸缩端安装有固定轴承座(29)，所述固定轴承座(29)上安装有固定轴承(30)，所述两个固定轴承(30)之间安装有固定转轴(31)，所述固定转轴(31)上安装有正六边形清洁筒(32)，所述正六边形清洁筒(32)安装有海绵擦拭垫(33)，所述其中一个固定轴承座(29)一端安装有电机平台(34)，所述电机平台(34)下方安装有步进电机(35)，所述步进电机(35)的旋转端与固定转轴(31)固定连接，所述清洗箱(25)内部两侧侧表面的两端安装有电动伸缩杆三(36)，所述电动伸缩杆三(36)的伸缩端安装有半六边形挤压框(37)，所述半六边形挤压框(37)上开有若干透水孔(38)。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述移动装置包括所述凹型滑动架(1)内侧表面两端的三个内侧表面两端安装有三组滑轮架(39)，所述滑轮架(39)上安装有滑动轮(40)，所述凹型滑动架(1)内部一侧侧表明上安装有驱动电机(41)，所述驱动电机(41)上方设有驱动轴(42)，所述驱动电机(41)与驱动轴(42)之间通过伞齿轮组(43)连接，所述驱动轴(42)两端安装有驱动轴承(44)，所述驱动轴承(44)与凹型滑动架(1)固定连接，凹型滑动架(1)内部两端下表面的四角处设有传动轴(45)，所述传动轴(45)两端安装有传动轴承(46)，所述传动轴承(46)与凹型滑动架(1)固定连接，所述相对应的两个传动轴(45)的之间通过连接皮带轮组(47)和连接皮带(48)连接，所述其中两个传动轴(45)与驱动轴(42)之间通过驱动皮带轮组(49)和驱动皮带(50)连接，所述传动轴(45)与凹型滑动架(1)内侧表面下方的滑动轮(40)之间通过传动皮带轮组(51)和传动皮带(52)连接。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述太阳能发电装置包括所述凹型滑动架(1)上表面安装有长条形太阳能电池组件(53)，所述凹型滑动架(1)内部上表面安装有蓄电池箱(54)，所述蓄电池箱(54)内部安装有蓄电池组(55)，所述蓄电池组(55)一侧安装有光伏逆变器(56)。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述废水箱(13)上表面与清洗箱(25)的一端相通。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述凹型滑动架(1)通过滑动轮(40)与太阳能电池组件和太阳能电池组件固定框滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的自动清洁装置，其特征在于，所述凹型滑动架(1)下表面中心处两侧安装有两个红外测距传感器(57)。
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