CN111947326A - 一种加热均匀的太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加热均匀的太阳能集热器，属于太阳能集热器领域，包括支架，所述支架顶部固定连接底台，所述底台顶部且位于紧靠右侧的位置固定连接有水箱，所述底台左侧固定连接有底板，所述底板与水箱之间固定连接有真空集热管，所述底板左侧且位于靠近顶部的位置固定连接有开关，所述底板顶部固定连接有太阳能电池板，所述底板左侧通过轴承转动连接有转杆，所述转杆的左端固定连接有握把，它可以实现，通过从动轴上中间位置的涡轮的转动，可以带动从动轴转动，进而带动其他涡轮转动，进而带动与涡轮啮合的从动齿轮转动，通过从动齿轮带动与其相啮合的另一个从动齿轮转动，进而可以调整每组两个集光镜的角度。

Description

一种加热均匀的太阳能集热器
技术领域
本发明涉及太阳能集热器领域，更具体地说，涉及一种加热均匀的太阳能集热器。
背景技术
目前太阳能集热器主要有真空管集热器、热管集热器和真空平板集热器三种，现有的家用太阳能热水器主要是真空管集热器，依靠水在真空集热管中流动的过程中吸收热量，由于真空集热管为圆柱状结构，向阳侧和背阳侧的太阳能照射不均匀，因此，造成在其内流动的介质水的受热不均匀，导致最终存储到热水箱中的水温度不均匀，存在部分温度不够的较凉水，因此，容易造成热水温度达不到要求。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种加热均匀的太阳能集热器，它可以实现使得真空集热管的背阳侧受到太阳光的照射，达到真空集热管的向阳侧和背阳侧受热均匀，并使其内部的介质水的受热均匀，避免部分水温不够。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种加热均匀的太阳能集热器，包括支架，所述支架顶部固定连接底台，所述底台顶部且位于紧靠右侧的位置固定连接有水箱，所述底台左侧固定连接有底板，所述底板与水箱之间固定连接有真空集热管，所述底板左侧且位于靠近顶部的位置固定连接有开关，所述底板顶部固定连接有太阳能电池板，所述底板左侧通过轴承转动连接有转杆，所述转杆的左端固定连接有握把，所述底台顶部开设有分布均匀的集热槽。
进一步的，所述集热槽前侧和后侧内壁均固定连接有连接柱，所述连接柱内壁转动连接有转轴，所述转轴外壁通过固定块固定连接有集光镜。
进一步的，所述集热槽左侧和右侧内壁之间通过轴承转动连接有丝杆，所述丝杆螺纹连接有螺纹管。
进一步的，所述螺纹管外壁活动套接有两组相对的套板，两个所述套板相背离的一侧且位于靠近顶部和底侧的位置均固定连接有弹簧，所述弹簧远离套板的一端固定连接有擦拭板。
进一步的，所述丝杆的左端贯穿集热槽左侧内壁并延伸至底板内部，所述底板右侧内壁固定连接有分布均匀电机，所述电机输出端与丝杆的左端固定连接。
进一步的，所述转杆的左端贯穿集热槽左侧内壁并延伸至底板内部，所述转杆的左端固定连接有从动齿轮，每组两根转杆左端的从动齿轮相互啮合。
进一步的，所述底板右侧内壁且位于从动齿轮下方的位置通过连接轴转动连接有从动轴，所述从动轴外壁固定连接有分布均匀的涡轮，所述涡轮与每组从动齿轮中的一个啮合。
进一步的，所述转杆右端延伸至底板内部并与底板右侧内壁通过轴承转动连接，所述转杆外壁且位于靠近右端的位置固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮与从动轴外壁位于中间位置的涡轮啮合。
进一步的，每个所述集热槽位于相对应的真空集热管正下方的位置，所述集光镜是凸透镜，每组两个所述擦拭板相背离的一侧固定连接有棉毛刷，每组两个棉毛刷背离的一侧分别与每组两个集光镜相对的接触。
进一步的，所述电机通过太阳能电池板进行供电，电机、太阳能电池板和开关之间电性连接，通过开关可以控制电机工作，电机可以正转也可以反转。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案因为集光镜是凸透镜，可以将照射在集光镜上的阳光集中并反射给位于集光镜上方的真空集热管的背阳侧，使得真空集热管向阳侧和背阳侧都能受热，使得真空集热管受热均匀。
(2)本方案通过从动齿轮的转动，可以带动转杆转动，进而可以调整集光镜将阳光聚集在真空集热管的背阳侧的位置，可以避免长时间下来，只对真空集热管的背阳侧一个固定位置照射，避免真空集热管损坏。
(3)本方案通过从动轴上中间位置的涡轮的转动，可以带动从动轴转动，进而带动其他涡轮转动，进而带动与涡轮啮合的从动齿轮转动，通过从动齿轮带动与其相啮合的另一个从动齿轮转动，进而可以调整每组两个集光镜的角度。
(4)本方案通过手动转动握把带动转杆转动，进而带动主动齿轮转动，进一步通过主动齿轮带动从动轴上中间位置的涡轮的转动，可以达到调整集光镜角度的目的。
(5)本方案通过螺纹管上活动套接的两个套板，两个套板通过弹簧的擦拭板上的棉毛刷，可以在使用一段时间后对集光镜进行擦拭，保持集光镜镜面的干净，避免聚光能力下降。
(6)本方案通过太阳能电池板对电机进行供电，需要清洁集光镜镜面时，按动开关，使得电机通电，电机带动丝杆转动，进而带动螺纹管沿着丝杆运动，进一步使得擦拭板上的棉毛刷对整个镜面进行清洁。
附图说明
图1为本发明的侧视图结构示意图；
图2为本发明的剖视图结构示意图；
图3为本发明图2中A处的放大图结构示意图；
图4为本发明图2中B处的放大图结构示意图；
图5为本发明套板的侧视图结构示意图；
图6为本发明底板的剖视图结构示意图。
图中标号说明：
1、支架；2、底台；3、水箱；4、底板；5、真空集热管；6、开关；7、太阳能电池板；8、转杆；9、集热槽；10、连接柱；11、转轴；12、集光镜；13、丝杆；14、螺纹管；15、套板；16、弹簧；17、擦拭板；18、电机；19、从动齿轮；20、从动轴；21、涡轮；22、主动齿轮；23、握把。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-6，一种加热均匀的太阳能集热器，包括支架1，支架1顶部固定连接底台2，底台2顶部且位于紧靠右侧的位置固定连接有水箱3，底台 2左侧固定连接有底板4，底板4与水箱3之间固定连接有真空集热管5，底板4左侧且位于靠近顶部的位置固定连接有开关6，底板4顶部固定连接有太阳能电池板7，底板4左侧通过轴承转动连接有转杆8，转杆8的左端固定连接有握把23，底台2顶部开设有分布均匀的集热槽9。
具体的，集热槽9前侧和后侧内壁均固定连接有连接柱10，连接柱10内壁转动连接有转轴11，转轴11外壁通过固定块固定连接有集光镜12，集光镜12是凸透镜，可以将照射在集光镜12上的阳光集中并反射给位于集光镜12 上方的真空集热管5的背阳侧，使得真空集热管5向阳侧和背阳侧都能受热，使得真空集热管5受热均匀。
具体的，集热槽9左侧和右侧内壁之间通过轴承转动连接有丝杆13，丝杆13螺纹连接有螺纹管14。
具体的，螺纹管14外壁活动套接有两组相对的套板15，两个套板15相背离的一侧且位于靠近顶部和底侧的位置均固定连接有弹簧16，弹簧16远离套板15的一端固定连接有擦拭板17，通过螺纹管14上活动套接的两个套板15，两个套板15通过弹簧16的擦拭板17上的棉毛刷，可以在使用一段时间后对集光镜12进行擦拭，保持集光镜12镜面的干净，避免聚光能力下降。
具体的，丝杆13的左端贯穿集热槽9左侧内壁并延伸至底板4内部，底板4右侧内壁固定连接有分布均匀电机18，电机18输出端与丝杆13的左端固定连接。
具体的，转杆8的左端贯穿集热槽9左侧内壁并延伸至底板4内部，转杆8的左端固定连接有从动齿轮19，每组两根转杆8左端的从动齿轮19相互啮合。
具体的，底板4右侧内壁且位于从动齿轮19下方的位置通过连接轴转动连接有从动轴20，从动轴20外壁固定连接有分布均匀的涡轮21，涡轮21与每组从动齿轮19中的一个啮合，通过从动齿轮19的转动，可以带动转杆8 转动，进而可以调整集光镜12将阳光聚集在真空集热管5的背阳侧的位置，可以避免长时间下来，只对真空集热管5的背阳侧一个固定位置照射，避免真空集热管5损坏，通过从动轴20上中间位置的涡轮21的转动，可以带动从动轴20转动，进而带动其他涡轮21转动，进而带动与涡轮21啮合的从动齿轮19转动，通过从动齿轮19带动与其相啮合的另一个从动齿轮19转动，进而可以调整每组两个集光镜12的角度。
具体的，转杆8右端延伸至底板4内部并与底板4右侧内壁通过轴承转动连接，转杆8外壁且位于靠近右端的位置固定连接有主动齿轮22，主动齿轮22与从动轴20外壁位于中间位置的涡轮21啮合，通过手动转动握把23 带动转杆8转动，进而带动主动齿轮22转动，具体通过主动齿轮22带动从动轴20上中间位置的涡轮21的转动，可以达到调整集光镜12角度的目的。
具体的，每个集热槽9位于相对应的真空集热管5正下方的位置，集光镜12是凸透镜，每组两个擦拭板17相背离的一侧固定连接有棉毛刷，每组两个棉毛刷背离的一侧分别与每组两个集光镜12相对的接触，便于聚光和擦拭集光镜12的镜面。
具体的，电机18通过太阳能电池板7进行供电，电机18、太阳能电池板 7和开关6之间电性连接，通过开关6可以控制电机18工作，电机18可以正转也可以反转，可以通过电机18带动丝杆13转动。
在使用时：先根据光照方向调整集光镜12的方向，通过手动转动握把23 带动转杆8转动，进而带动主动齿轮22转动，进一步通过主动齿轮22带动从动轴20上中间位置的涡轮21的转动，通过从动轴20上中间位置的涡轮21 的转动，可以带动从动轴20转动，进而带动其他涡轮21转动，进而带动与涡轮21啮合的从动齿轮19转动，通过从动齿轮19带动与其相啮合的另一个从动齿轮19转动，通过从动齿轮19的转动，可以带动转杆8转动，进而可以调整集光镜12的角度改变阳光聚集在真空集热管5的背阳侧的位置，使得真空集热管5向阳侧和背阳侧都能受热，并使得向阳侧和背阳侧真空集热管5 受热均匀，当一段时间使用后，需要清洁集光镜12镜面时，按动开关6，通过太阳能电池板7对电机18进行供电，使得电机18通电，电机18带动丝杆 13转动，进而带动螺纹管14沿着丝杆运动，通过螺纹管14上活动套接的两个套板15的运动，带动两个套板15通过弹簧16连接的擦拭板17上的棉毛刷运动，进一步使得擦拭板17上的棉毛刷对整个镜面进行清洁，弹簧16可以保证在集光镜12调整角度后，棉毛刷仍能保持由于集光镜12镜面接触。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种加热均匀的太阳能集热器，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)顶部固定连接底台(2)，所述底台(2)顶部且位于紧靠右侧的位置固定连接有水箱(3)，所述底台(2)左侧固定连接有底板(4)，所述底板(4)与水箱(3)之间固定连接有真空集热管(5)，所述底板(4)左侧且位于靠近顶部的位置固定连接有开关(6)，所述底板(4)顶部固定连接有太阳能电池板(7)，所述底板(4)左侧通过轴承转动连接有转杆(8)，所述转杆(8)的左端固定连接有握把(23)，所述底台(2)顶部开设有分布均匀的集热槽(9)。
2.根据权利要求1所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述集热槽(9)前侧和后侧内壁均固定连接有连接柱(10)，所述连接柱(10)内壁转动连接有转轴(11)，所述转轴(11)外壁通过固定块固定连接有集光镜(12)。
3.根据权利要求1所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述集热槽(9)左侧和右侧内壁之间通过轴承转动连接有丝杆(13)，所述丝杆(13)螺纹连接有螺纹管(14)。
4.根据权利要求3所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述螺纹管(14)外壁活动套接有两组相对的套板(15)，两个所述套板(15)相背离的一侧且位于靠近顶部和底侧的位置均固定连接有弹簧(16)，所述弹簧(16)远离套板(15)的一端固定连接有擦拭板(17)。
5.根据权利要求3所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述丝杆(13)的左端贯穿集热槽(9)左侧内壁并延伸至底板(4)内部，所述底板(4)右侧内壁固定连接有分布均匀电机(18)，所述电机(18)输出端与丝杆(13)的左端固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述转杆(8)的左端贯穿集热槽(9)左侧内壁并延伸至底板(4)内部，所述转杆(8)的左端固定连接有从动齿轮(19)，每组两根转杆(8)左端的从动齿轮(19)相互啮合。
7.根据权利要求6所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述底板(4)右侧内壁且位于从动齿轮(19)下方的位置通过连接轴转动连接有从动轴(20)，所述从动轴(20)外壁固定连接有分布均匀的涡轮(21)，所述涡轮(21)与每组从动齿轮(19)中的一个啮合。
8.根据权利要求7所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述转杆(8)右端延伸至底板(4)内部并与底板(4)右侧内壁通过轴承转动连接，所述转杆(8)外壁且位于靠近右端的位置固定连接有主动齿轮(22)，所述主动齿轮(22)与从动轴(20)外壁位于中间位置的涡轮(21)啮合。
9.根据权利要求2所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：每个所述集热槽(9)位于相对应的真空集热管(5)正下方的位置，所述集光镜(12)是凸透镜，每组两个所述擦拭板(17)相背离的一侧固定连接有棉毛刷，每组两个棉毛刷背离的一侧分别与每组两个集光镜(12)相对的接触。
10.根据权利要求6所述的一种加热均匀的太阳能集热器，其特征在于：所述电机(18)通过太阳能电池板(7)进行供电，电机(18)、太阳能电池板(7)和开关(6)之间电性连接，通过开关(6)可以控制电机(18)工作，电机(18)可以正转也可以反转。
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