CN111010074A - 一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，包括判定柱，所述判定柱右侧设有底座，所述底座上设有可调节角度的采集装置，所述采集装置包括固定于所述底座上侧的转动轴支架、固定于所述转动轴支架上的收集板，本发明通过可实时调节的收集板角度，最大化接收阳光直射，除此之外，通过磁力相吸与收集板实时平行的轨道将清洁布在风雨的等恶劣天气下将收集板上端覆盖，进行自我保护，并在清洁布滑动覆盖的过程中，在清洁布上等距等量的添加水，利于清洁收集板的上端面，保障太阳能收集装置的光电转化效率。

Description

一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置
技术领域
本发明涉及光电转化技术领域，具体为一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置。
背景技术
太阳能作为新型绿色能源，对于该领域的设备开发与应用，可有效缓解现阶段的能源紧张问题。
现在的太阳能收集板仅仅为一个太阳能电池板与倾斜的支架。遇到大风大雨的极端天气时，现有的太阳能收集设备不具备自我保护的能力，并且长时间的硅晶表面暴露在空气中会沾染尘土，影响设备采集太阳光的效率。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。
发明内容
技术问题：
现有的太阳能收集设备不具备自我保护的能力，并且长时间的硅晶表面暴露在空气中会沾染尘土，影响设备采集太阳光的效率。
为解决上述问题，本例设计了一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，本例的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，包括判定柱，所述判定柱右侧设有底座，所述底座上设有可调节角度的采集装置，所述采集装置包括固定于所述底座上侧的转动轴支架、固定于所述转动轴支架上的收集板、前后对称的固定于所述转动轴支架上且与所述收集板垂直的第一磁铁、固定于所述第一磁铁上端且与所述收集板平行的滑轨，所述收集板可沿着所述转动轴支架旋转并通过所述第一磁铁带动所述滑轨同步旋转，所述判定柱内设有开口向左的凹槽，所述凹槽左侧端面设有清洁腔，所述清洁腔内设有传动腔，所述传动腔内设有可清洁所述收集板上端面的遮盖装置，所述遮盖装置包括转动连接于所述传动腔内的传动轴、固定于所述传动轴上的卷布轮、缠绕在所述卷布轮上的清洁布、固定于所述清洁布上且与所述滑轨滑动连接的第二磁铁，通过所述第二磁铁与所述第一磁铁之间磁力相吸带动所述清洁布在所述收集板上端表面擦拭清理，所述判定柱内设有开口向上的集雨腔，所述集雨腔下端设有复位腔，所述复位腔内转动连接有延伸至所述集雨腔上端外侧的驱动轴，所述驱动轴上设有设有判断天气的识别开关，所述识别开关包括固定于所述驱动轴上端的叶轮、滑动连接于所述集雨腔内的密封板，通过所述叶轮旋转速度判断风力，通过所述密封板下降深度判断雨量，所述集雨腔右侧端面贯通设有排泄口，所述排泄口内滑动连接有阀门，所述复位腔内设有将所述阀门升降的复位装置。
其中，所述采集装置还包括设置于所述底座上且位于所述转动轴支架右端的调整槽，所述调整槽左端内壁内嵌有气缸，所述气缸右端动力连接有气动推杆，所述气动推杆右端末端交接有于所述收集板下侧铰接的拉杆。
其中，所述遮盖装置还包括固定于所述传动轴上且自带扭簧的第一卷线轮，所述传动腔内转动连接有位于所述传动轴上端且与所述传动轴齿轮副连接的从动轴，所述从动轴上转动连接有位于所述卷布轮上端的量取桶，所述从动轴上设有位于所述量取桶内的转轮，所述转轮上中心对称的设有可与所述传动腔相通连接的四个定量槽，所述传动腔上端面固定设有与所述量取桶相通连接的水箱。
其中，所述识别开关还包括固定于所述驱动轴上且位于所述密封板下端的转盘，所述转盘上端与所述密封板下端之间上下位置交错的铰接有链杆，所述转盘下端与所述集雨腔下端内壁之间连接有扭矩弹簧，所述驱动轴上设有位于所述复位腔内的第二卷线轮。
可优选地，所述凹槽内转动连接有第一导向辊，所述复位腔内转动连接有位于所述驱动轴左端的第二导向辊，所述第一卷线轮与所述第二卷线轮之间绳缆连接，且通过所述第一导向辊与所述第二导向辊改变绳索传动方向。
其中，所述复位装置包括设置于所述驱动轴上且位于所述第二卷线轮下端的单向联轴器，所述单向联轴器外侧固定设有环形带轮，所述复位腔下端内壁内嵌有与所述驱动轴下端动力连接的电动机，所述复位腔内转动连接有位于所述驱动轴右端的螺杆，所述螺杆上设有带轮，所述带轮与所述环形带轮之间连接有皮带，所述螺杆上螺纹连接有与所述复位腔上端内壁滑动连接的升降套，所述升降套可与所述阀门相抵连接，所述升降套与所述螺杆之间连接有复位弹簧。
本发明的有益效果是：本发明通过可实时调节的收集板角度，最大化接收阳光直射，除此之外，通过磁力相吸与收集板实时平行的轨道将清洁布在风雨的等恶劣天气下将收集板上端覆盖，进行自我保护，并在清洁布滑动覆盖的过程中，在清洁布上等距等量的添加水，利于清洁收集板的上端面，保障太阳能收集装置的光电转化效率。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置的整体结构示意图；
图2为图1的清洁腔内部的结构示意图；
图3为图2的“A-A”方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图3对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，主要应用于保持高效率的光电转化且具备自我保护的太阳能收集的过程中，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
本发明所述的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，包括判定柱11，所述判定柱11右侧设有底座31，所述底座31上设有可调节角度的采集装置901，所述采集装置901包括固定于所述底座31上侧的转动轴支架34、固定于所述转动轴支架34上的收集板38、前后对称的固定于所述转动轴支架34上且与所述收集板38垂直的第一磁铁35、固定于所述第一磁铁35上端且与所述收集板38平行的滑轨36，所述收集板38可沿着所述转动轴支架34旋转并通过所述第一磁铁35带动所述滑轨36同步旋转，所述判定柱11内设有开口向左的凹槽39，所述凹槽39左侧端面设有清洁腔41，所述清洁腔41内设有传动腔47，所述传动腔47内设有可清洁所述收集板38上端面的遮盖装置902，所述遮盖装置902包括转动连接于所述传动腔47内的传动轴40、固定于所述传动轴40上的卷布轮51、缠绕在所述卷布轮51上的清洁布52、固定于所述清洁布52上且与所述滑轨36滑动连接的第二磁铁53，通过所述第二磁铁53与所述第一磁铁35之间磁力相吸带动所述清洁布52在所述收集板38上端表面擦拭清理，所述判定柱11内设有开口向上的集雨腔12，所述集雨腔12下端设有复位腔21，所述复位腔21内转动连接有延伸至所述集雨腔12上端外侧的驱动轴45，所述驱动轴45上设有设有判断天气的识别开关903，所述识别开关903包括固定于所述驱动轴45上端的叶轮46、滑动连接于所述集雨腔12内的密封板14，通过所述叶轮46旋转速度判断风力，通过所述密封板14下降深度判断雨量，所述集雨腔12右侧端面贯通设有排泄口13，所述排泄口13内滑动连接有阀门15，所述复位腔21内设有将所述阀门15升降的复位装置904。
根据实施例，以下对采集装置901进行详细说明，所述采集装置901还包括设置于所述底座31上且位于所述转动轴支架34右端的调整槽30，所述调整槽30左端内壁内嵌有气缸33，所述气缸33右端动力连接有气动推杆32，所述气动推杆32右端末端交接有于所述收集板38下侧铰接的拉杆37，通过程序控制所述气动推杆32伸缩，进而通过所述拉杆37改变所述收集板38于阳光的垂直角度，最大可能的保障实时阳光与所述收集板38垂直，最大化接受太阳能。
根据实施例，以下对遮盖装置902进行详细说明，所述遮盖装置902还包括固定于所述传动轴40上且自带扭簧的第一卷线轮54，所述传动腔47内转动连接有位于所述传动轴40上端且与所述传动轴40齿轮副连接的从动轴42，所述从动轴42上转动连接有位于所述卷布轮51上端的量取桶48，所述从动轴42上设有位于所述量取桶48内的转轮49，所述转轮49上中心对称的设有可与所述传动腔47相通连接的四个定量槽50，所述传动腔47上端面固定设有与所述量取桶48相通连接的水箱43，通过所述传动轴40与所述从动轴42之间的齿轮副传动，使得所述卷布轮51与所述转轮49同步旋转，并通过所述定量槽50定量取水，并等距间隔的抹在所述清洁布52上。
根据实施例，以下对识别开关903进行详细说明，所述识别开关903还包括固定于所述驱动轴45上且位于所述密封板14下端的转盘17，所述转盘17上端与所述密封板14下端之间上下位置交错的铰接有链杆16，所述转盘17下端与所述集雨腔12下端内壁之间连接有扭矩弹簧18，所述驱动轴45上设有位于所述复位腔21内的第二卷线轮22，风吹动所述叶轮46可使所述驱动轴45旋转，雨落至集雨腔12内下压所述密封板14，因为所述链杆16长度固定，所以所述转盘17也可带动所述驱动轴45旋转，从而实现风雨天气下的自动判断，同时，所述驱动轴45旋转带动所述第二卷线轮22旋转，自适应启动设备。
有益地，所述凹槽39内转动连接有第一导向辊44，所述复位腔21内转动连接有位于所述驱动轴45左端的第二导向辊29，所述第一卷线轮54与所述第二卷线轮22之间绳缆连接，且通过所述第一导向辊44与所述第二导向辊29改变绳索传动方向。
根据实施例，以下对复位装置904进行详细说明，所述复位装置904包括设置于所述驱动轴45上且位于所述第二卷线轮22下端的单向联轴器26，所述单向联轴器26外侧固定设有环形带轮25，所述复位腔21下端内壁内嵌有与所述驱动轴45下端动力连接的电动机28，所述复位腔21内转动连接有位于所述驱动轴45右端的螺杆20，所述螺杆20上设有带轮23，所述带轮23与所述环形带轮25之间连接有皮带24，所述螺杆20上螺纹连接有与所述复位腔21上端内壁滑动连接的升降套19，所述升降套19可与所述阀门15相抵连接，所述升降套19与所述螺杆20之间连接有复位弹簧27，通过所述单向联轴器26保障带传动过程在设备启动工作时不会旋转，复位时可使所述驱动轴45与所述螺杆20同步旋转，并通过所述螺杆20与所述升降套19的螺纹而推动所述升降套19与所述阀门15抵接，从而打开所述排泄口13将所述集雨腔12的水排出。
下结合图1至图3对本文中的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置的使用步骤进行详细说明：
初始时，第二磁铁53位于滑轨36的上端，使得收集板38上端可接收阳光直射，升降套19脱离于阀门15的抵接，阀门15将排泄口13封闭。
调整接收阳光时，通过程序控制气动推杆32伸缩，进而通过拉杆37改变收集板38于阳光的垂直角度，最大可能的保障实时阳光与收集板38垂直，最大化接受太阳能；
遇到风雨天气时，风吹动所述叶轮46可使所述驱动轴45旋转，雨落至集雨腔12内下压所述密封板14，因为所述链杆16长度固定，所以所述转盘17也可带动所述驱动轴45旋转，从而实现风雨天气下的自动判断，同时，所述驱动轴45旋转带动所述第二卷线轮22旋转，释放绳索，此时，通过所述第二磁铁53与所述第一磁铁35之间磁力相吸带动所述清洁布52沿着滑轨36滑行，同时，通过所述传动轴40与所述从动轴42之间的齿轮副传动，使得所述卷布轮51与所述转轮49同步旋转，并通过所述定量槽50定量取水，并等距间隔的抹在所述清洁布52上，清洁布52在所述收集板38上端表面擦拭清理，保障收集板38上端面的干净整洁，同时清洁布52将收集板38覆盖，在恶劣天气下保护收集板38；
天气正常后，启动电动机28转动驱动轴45，通过第二卷线轮22拉动绳索使遮盖装置902复位，将收集板38重新打开，另外，驱动轴45通过单向联轴器26使环形带轮25旋转， 环形带轮25通过皮带24带动螺杆20与驱动轴45同步旋转，升降套19通过与螺杆20的螺纹传动而上升，且拉伸，并与阀门15抵接，从而推动阀门15上移将排泄口13打开，进而将集雨腔12内的水排干，电动机28关闭，升降套19可在的弹力恢复下复位。
本发明的有益效果是：本发明通过可实时调节的收集板角度，最大化接收阳光直射，除此之外，通过磁力相吸与收集板实时平行的轨道将清洁布在风雨的等恶劣天气下将收集板上端覆盖，进行自我保护，并在清洁布滑动覆盖的过程中，在清洁布上等距等量的添加水，利于清洁收集板的上端面，保障太阳能收集装置的光电转化效率。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

Claims (6)

1.一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，包括判定柱，其特征在于：所述判定柱右侧设有底座；
所述底座上设有可调节角度的采集装置，所述采集装置包括固定于所述底座上侧的转动轴支架、固定于所述转动轴支架上的收集板、前后对称的固定于所述转动轴支架上且与所述收集板垂直的第一磁铁、固定于所述第一磁铁上端且与所述收集板平行的滑轨，所述收集板可沿着所述转动轴支架旋转并通过所述第一磁铁带动所述滑轨同步旋转，所述判定柱内设有开口向左的凹槽，所述凹槽左侧端面设有清洁腔，所述清洁腔内设有传动腔；
所述传动腔内设有可清洁所述收集板上端面的遮盖装置，所述遮盖装置包括转动连接于所述传动腔内的传动轴、固定于所述传动轴上的卷布轮、缠绕在所述卷布轮上的清洁布、固定于所述清洁布上且与所述滑轨滑动连接的第二磁铁，通过所述第二磁铁与所述第一磁铁之间磁力相吸带动所述清洁布在所述收集板上端表面擦拭清理；
所述判定柱内设有开口向上的集雨腔，所述集雨腔下端设有复位腔，所述复位腔内转动连接有延伸至所述集雨腔上端外侧的驱动轴，所述驱动轴上设有设有判断天气的识别开关，所述识别开关包括固定于所述驱动轴上端的叶轮、滑动连接于所述集雨腔内的密封板，通过所述叶轮旋转速度判断风力，通过所述密封板下降深度判断雨量，所述集雨腔右侧端面贯通设有排泄口，所述排泄口内滑动连接有阀门，所述复位腔内设有将所述阀门升降的复位装置。
2.如权利要求1所述的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，其特征在于：所述采集装置还包括设置于所述底座上且位于所述转动轴支架右端的调整槽，所述调整槽左端内壁内嵌有气缸，所述气缸右端动力连接有气动推杆，所述气动推杆右端末端交接有于所述收集板下侧铰接的拉杆。
3.如权利要求1所述的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，其特征在于：所述遮盖装置还包括固定于所述传动轴上且自带扭簧的第一卷线轮，所述传动腔内转动连接有位于所述传动轴上端且与所述传动轴齿轮副连接的从动轴，所述从动轴上转动连接有位于所述卷布轮上端的量取桶，所述从动轴上设有位于所述量取桶内的转轮，所述转轮上中心对称的设有可与所述传动腔相通连接的四个定量槽，所述传动腔上端面固定设有与所述量取桶相通连接的水箱。
4.如权利要求1所述的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，其特征在于：所述识别开关还包括固定于所述驱动轴上且位于所述密封板下端的转盘，所述转盘上端与所述密封板下端之间上下位置交错的铰接有链杆，所述转盘下端与所述集雨腔下端内壁之间连接有扭矩弹簧，所述驱动轴上设有位于所述复位腔内的第二卷线轮。
5.如权利要求4所述的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，其特征在于：所述凹槽内转动连接有第一导向辊，所述复位腔内转动连接有位于所述驱动轴左端的第二导向辊，所述第一卷线轮与所述第二卷线轮之间绳缆连接，且通过所述第一导向辊与所述第二导向辊改变绳索传动方向。
6.如权利要求1所述的一种提高光电转化率且自我保护的太阳能收集装置，其特征在于：所述复位装置包括设置于所述驱动轴上且位于所述第二卷线轮下端的单向联轴器，所述单向联轴器外侧固定设有环形带轮，所述复位腔下端内壁内嵌有与所述驱动轴下端动力连接的电动机，所述复位腔内转动连接有位于所述驱动轴右端的螺杆，所述螺杆上设有带轮，所述带轮与所述环形带轮之间连接有皮带，所述螺杆上螺纹连接有与所述复位腔上端内壁滑动连接的升降套，所述升降套可与所述阀门相抵连接，所述升降套与所述螺杆之间连接有复位弹簧。
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