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Abstract

本发明属于新能源领域，尤其是涉及一种新能源热水器用太阳能板及方法，包括底座，底座的上方通过多根支撑杆固定连接有太阳能板，底座上侧壁的两端均固定连接有固定杆，每根固定杆上方均设有竖直设置的传动盒，固定杆的上端贯穿传动盒的下底面设置并固定连接有限位块，位于限位块下方的传动盒中盛有蒸发液，两个传动盒的上端共同固定连接有透明盒，透明盒内固定连接有凸透镜，透明盒内盛满水。本发明中，盛装在位于限位块下方的传动盒中的蒸发液在温度高于其沸点时会汽化，在温度低于其沸点时会液化，能随外界光照强度的变化而变化，实现对照射在太阳能板上光照强度的自动调整，无需人工操作，省时省力，而且无需外界额外能量的输入，节省能源。

Description

一种新能源热水器用太阳能板及方法
本申请是申请日为2019年11月15日，申请号为CN201911116623.4的发明名称为一种新能源热水器用太阳能板的分案申请。
技术领域
本发明属于新能源领域，尤其是涉及一种新能源热水器用太阳能板及方法。
背景技术
太阳能板是由多个太阳能电池片组装的组装件,是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分，能有效利用清洁的光能进行发电，是一种典型的新能源产品。
平板式太阳能热水器是利用太阳光发电，然后利用电能对水进行加热的装置，光照强度是用于指示光照的强弱和物体表面被照明程度的量，所以太阳能板上光照强度的大小直接决定了热水器的加热效果，在阴天，太阳能板上的光照强度较弱，容易导致热水器内的水不能被充分加热，影响到热水器的正常使用，而且，太阳能板是长年放置在室外的，其表面很容易落有灰尘，长期以往下去，较容易发生光斑效应，致使太阳能板损坏，造成财产损失。
为此，我们提出一种新能源热水器用太阳能板及方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述太阳能热水器在容易积灰的问题，提供一种具有除尘功能的新能源热水器用太阳能板。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种新能源热水器用太阳能板及方法，包括底座，所述底座的上方通过多根支撑杆固定连接有太阳能板，所述底座上侧壁的两端均固定连接有固定杆，每根所述固定杆上方均设有竖直设置的传动盒，所述固定杆的上端贯穿传动盒的下底面设置并固定连接有限位块，位于所述限位块下方的传动盒中盛有蒸发液，两个所述传动盒的上端共同固定连接有透明盒，所述透明盒内固定连接有凸透镜，所述透明盒内盛满水，所述固定杆传动连接有清洁机构，所述传动盒内设有储水机构，所述清洁机构包括固定连接在固定杆侧壁上端的连接绳，所述透明盒的上端滑动连接有两个异性相吸的清洁刷，两根所述连接绳远离固定杆的一端均延伸至传动盒的外部设置并分别与一个清洁刷固定连接，所述储水机构包括固定连接在传动盒内顶面的弹性波纹管，所述弹性波纹管的上端固定连通有导水管，所述导水管的上端延伸至透明盒内设置。
本发明的有益效果为：将透明盒内盛满水，水能吸收太阳能板上的热量，避免过高的温度将太阳能板内元器件烧坏，而且，在光照强度较强，储水机构未启动的情况下，填充在透明盒内的水和凸透镜会使整个透明盒形成一个透明板，使阳光正常直射到太阳能板上，能将凸透镜影巧妙地藏起来，以备后期使用。
盛装在位于限位块下方的传动盒中的蒸发液在温度高于其沸点时会汽化，在温度低于其沸点时会液化，能随光照强度的变化而变化，实现对照射在太阳能板上的光照强度的自动调整，无需人工操作，省时省力，而且，无需外界额外能量的输入，节省能源。
在上述的新能源热水器用太阳能板中，所述固定杆与传动盒密封滑动连接，所述限位块与传动盒的内侧壁密封滑动连接。
与传动盒密封滑动连接的固定杆和限位块能有效提高密封性，防止蒸发液发生泄漏。
清洁机构中的清洁刷在传动盒的上下移动过程中会使两个清洁刷在透明盒的上侧壁来回移动，实现对透明盒的自动清洁，因为阳光会透过透明盒照射到太阳板上，所以有效避免太阳能板发生光斑效应，对太阳能板起到保护作用。
在上述的新能源热水器用太阳能板中，所述传动盒的下侧壁固定连接有滚轮，所述滚轮的周侧壁上设有凹槽，所述连接绳设置在凹槽内，所述透明盒上侧壁的两端均固定连接有固定块。
滚轮能避免连接绳直接与传动盒的下侧壁发生摩擦，对连接绳起到保护作用，还增加了连接绳滑动的连贯性，而且，连接绳会被固定在滚轮的凹槽内，能被有效固定。
储水机构能在阴天将透明盒内的水都储存到弹性波纹管内，使透明盒内的凸透镜起到聚光作用，在光照强度较大的时候，将弹性波纹管内的水转移到透明盒内，将凸透镜隐藏，防止凸透镜的聚光作用使太阳能板局部的温度较高而发生损坏，使用较为方便。
在上述的新能源热水器用太阳能板中，位于所述弹性波纹管下方的传动盒的侧壁上设有开口朝向太阳能板的喷气孔。
当传动盒在蒸发液的带动下向下移动时，限位块会将其上方空腔内的气体通过喷气孔喷出，因为喷气孔的出气口向下倾斜并朝向太阳能板设置，所以喷出的气体会将太阳能板上的灰尘吹走，进一步防止了光斑效应的发生，延长太阳能板的使用寿命。
附图说明
图1是本发明提供的一种新能源热水器用太阳能板及方法在阳光较强状态下的结构示意图；
图2是图1中A处的放大结构示意图；
图3是图1中B处的放大结构示意图；
图4是本发明提供的一种新能源热水器用太阳能板及方法在阳光较弱状态下的结构示意图。
图中，1底座、2太阳能板、3固定杆、4传动盒、5限位块、6透明盒、7凸透镜、8连接绳、9清洁刷、10滚轮、11固定块、12弹性波纹管、13导水管、14喷气孔。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例
如图1-4所示，一种新能源热水器用太阳能板及方法，包括底座1，底座1的上方通过多跟支撑杆固定连接有太阳能板2，底座1上侧壁的两端均固定连接有固定杆3，每根固定杆3上方均设有竖直设置的传动盒4，固定杆3的上端贯穿传动盒4的下底面设置并固定连接有限位块5，限位块5能对固定杆3进行限位，防止固定杆3从传动盒4内滑脱出来，需要说明的是，固定杆3与传动盒4密封滑动连接，限位块5与传动盒4的内侧壁密封滑动连接，能有效提高密封性。
位于限位块5下方的传动盒4中盛有蒸发液，蒸发液可以为一氟三氯甲烷，沸点为23.7℃，两个传动盒4的上端共同固定连接有透明盒6，透明盒6内固定连接有凸透镜7，凸透镜7的面积大于太阳能板2设置，因为凸透镜7能将其上端的平行光线通过折射汇聚到其下方，所以在阴天的时候，太阳能板2能尽可能多地吸收凸透镜7的折射光线，透明盒6内盛满水，固定杆3传动连接有清洁机构。
清洁机构包括固定连接在固定杆3侧壁上端的连接绳8，透明盒6的上端滑动连接有两个异性相吸的清洁刷9，两根连接绳8远离固定杆3的一端均从传动盒4的下端延伸至传动盒4的外部设置并分别与一个清洁刷9固定连接(如图1所示)，清洁刷9能对透明盒6的上侧壁进行清洁，因为阳光会透过透明盒6照射到太阳板上，所以能有效避免太阳能板2发生光斑效应，对太阳能板2起到保护作用。
传动盒4的下侧壁固定连接有滚轮10，滚轮10能避免连接绳8直接与传动盒4的下侧壁发生摩擦，对连接绳8起到保护作用，滚轮10的周侧壁上设有凹槽，连接绳8设置在凹槽内，能使连接绳8被有效固定，避免连接绳8在移动过程中发生错位，透明盒6上侧壁的两端均固定连接有固定块11，固定块11能防止清洁刷9从透明盒6上滑脱。
传动盒4内设有储水机构，需要说明的是，储水机构包括固定连接在传动盒4内顶面的弹性波纹管12，弹性波纹管12的上端固定连通有导水管13，导水管13的上端延伸至透明盒6内设置，在阴天，透明盒6内的水储存在弹性波纹管12内，使透明盒6内的凸透镜7起聚光作用，在光照强度较大时候将弹性波纹管12内的水转移到透明盒6内，将凸透镜7隐藏，使用方便。
位于弹性波纹管12下方的传动盒4的侧壁上设有开口朝向太阳能板2的喷气孔14，在传动盒4向下移动将限位块5上方空腔内的气体通过喷气孔14喷出时，能将太阳能板2上的灰尘吹走，进一步防止了光斑效应的发生，延长太阳能板2的使用寿命。
本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：
本发明使用时，在光线强度较强的天气里，位于限位块5下方的传动盒4中的蒸发液会在阳光的照射下吸热汽化，使限位块5的下方空腔气压增大，因为固定杆3和限位块5是固定的，所以传动盒4会被气压推动着向下移动。
在传动盒4向下移动的过程中会带动透明盒6向下移动，此时限位块5会挤压传动盒4内顶面上的弹性波纹管12，将弹性波纹管12内的水都挤压到透明盒6内(如图1所示)，填充在透明盒6内的水和凸透镜7会使整个透明盒6形成一个透明板，使阳光正常直射到太阳能板上。
在传动盒4向下移动的同时，限位块5会将其上方空腔内的气体通过喷气孔14喷出，因为喷气孔14的出气口向下倾斜并朝向太阳能板2设置，所以喷出的气体会将太阳能板2上的灰尘吹走。
在阴天，光线强度较弱时，因为环境温度会随光照强度的减弱而下降，所以当温度下降到蒸发液的沸点以下时，汽化的蒸发液会逐渐液化，使限位块5的下方空腔气压减小，会带动传动盒4反向向上移动，从而带动透明盒6向上移动。
在传动盒4向上移动的过程中，限位块5会逐渐远离弹性波纹管12，在弹性波纹管12的弹性作用下，透明盒6内的水会重新被吸到弹性波纹管12内，当水都进入到弹性波纹管12内后，凸透镜7会将其上端的平行光线通过折射汇聚到其下方(如图4所示)，能实现将较多的光线照射到太阳能板2上的效果。
外界光照强度越弱，蒸发液的液化程度便越大，会使透明盒6上移的距离越大，因为太阳能板2的位置是固定的，且凸透镜7的焦点在起始状态下位于太阳能板2的下方，且凸透镜7焦点上的光线强度最大，所以随着凸透镜7的上移，太阳能板1会逐渐远离凸透镜7，即与凸透镜7的焦点越靠近，会吸收越多的阳光，因此太阳能板2能在光照强度变弱时保证其对阳光的吸收量，在阴天也能正常工作。
在传动盒4下移的过程中，位于传动盒4内部的连接绳8的长度会逐渐增大，则位于传动盒4外部连接绳8的长度会减小，位于中部的两个清洁刷9会向透明盒6两端滑动，将透明盒6上侧壁的灰尘清除，因为透明盒6上端的两个清洁刷9是异性相吸的，在传动盒4反向向上移动时，会自动复位。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种新能源热水器用太阳能板，包括底座(1)，所述底座(1)的上方通过多根支撑杆固定连接有太阳能板(2)，其特征在于，所述底座(1)上侧壁的两端均固定连接有固定杆(3)，每根所述固定杆(3)上方均设有竖直设置的传动盒(4)，所述固定杆(3)的上端贯穿传动盒(4)的下底面设置并固定连接有限位块(5)，位于所述限位块(5)下方的传动盒(4)中盛有蒸发液，两个所述传动盒(4)的上端共同固定连接有透明盒(6)，所述透明盒(6)内固定连接有凸透镜(7)，所述透明盒(6)内盛满水，所述固定杆(3)传动连接有清洁机构，所述传动盒(4)内设有储水机构，所述清洁机构包括固定连接在固定杆(3)侧壁上端的连接绳(8)，所述透明盒(6)的上端滑动连接有两个异性相吸的清洁刷(9)，两根所述连接绳(8)远离固定杆(3)的一端均延伸至传动盒(4)的外部设置并分别与一个清洁刷(9)固定连接，所述储水机构包括固定连接在传动盒(4)内顶面的弹性波纹管(12)，所述弹性波纹管(12)的上端固定连通有导水管(13)，所述导水管(13)的上端延伸至透明盒(6)内设置；
所述固定杆(3)与传动盒(4)密封滑动连接，所述限位块(5)与传动盒(4)的内侧壁密封滑动连接；
所述传动盒(4)的下侧壁固定连接有滚轮(10)，所述滚轮(10)的周侧壁上设有凹槽，所述连接绳(8)设置在凹槽内，所述透明盒(6)上侧壁的两端均固定连接有固定块(11)。
2.根据权利要求1所述的新能源热水器用太阳能板，其特征在于，位于所述弹性波纹管(12)下方的传动盒(4)的侧壁上设有开口朝向太阳能板(2)的喷气孔(14)。
3.根据权利要求1所述的新能源热水器用太阳能板及方法，其特征在于，位于使用时，在光线强度较强的天气里，位于限位块(5)下方的传动盒(4)中的蒸发液会在阳光的照射下吸热汽化，使限位块(5)的下方空腔气压增大，因为固定杆(3)和限位块(5)是固定的，所以传动盒(4)会被气压推动着向下移动。
在传动盒(4)向下移动的过程中会带动透明盒(6)向下移动，此时限位块(5)会挤压传动盒(4)内顶面上的弹性波纹管(12)，将弹性波纹管(12)内的水都挤压到透明盒(6)内，填充在透明盒(6)内的水和凸透镜(7)会使整个透明盒(6)形成一个透明板，使阳光正常直射到太阳能板上。
在传动盒(4)向下移动的同时，限位块(5)会将其上方空腔内的气体通过喷气孔(14)喷出，因为喷气孔(14)的出气口向下倾斜并朝向太阳能板(2)设置，所以喷出的气体会将太阳能板(2)上的灰尘吹走。
在阴天，光线强度较弱时，因为环境温度会随光照强度的减弱而下降，所以当温度下降到蒸发液的沸点以下时，汽化的蒸发液会逐渐液化，使限位块(5)的下方空腔气压减小，会带动传动盒(4)反向向上移动，从而带动透明盒(6)向上移动。
在传动盒(4)向上移动的过程中，限位块(5)会逐渐远离弹性波纹管(12)，在弹性波纹管(12)的弹性作用下，透明盒(6)内的水会重新被吸到弹性波纹管(12)内，当水都进入到弹性波纹管(12)内后，凸透镜(7)会将其上端的平行光线通过折射汇聚到其下方(如图4所示)，能实现将较多的光线照射到太阳能板(2)上的效果。
外界光照强度越弱，蒸发液的液化程度便越大，会使透明盒(6)上移的距离越大，因为太阳能板(2)的位置是固定的，且凸透镜(7)的焦点在起始状态下位于太阳能板(2)的下方，且凸透镜(7)焦点上的光线强度最大，所以随着凸透镜(7)的上移，太阳能板(1)会逐渐远离凸透镜(7)，即与凸透镜(7)的焦点越靠近，会吸收越多的阳光，因此太阳能板(2)能在光照强度变弱时保证其对阳光的吸收量，在阴天也能正常工作。
在传动盒(4)下移的过程中，位于传动盒(4)内部的连接绳(8)的长度会逐渐增大，则位于传动盒(4)外部连接绳(8)的长度会减小，位于中部的两个清洁刷(9)会向透明盒(6)两端滑动，将透明盒(6)上侧壁的灰尘清除，因为透明盒(6)上端的两个清洁刷(9)是异性相吸的，在传动盒(4)反向向上移动时，会自动复位。
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