CN117470179A - 一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，包括独立时区式热感应机构、权重补偿式液体反馈机构、偏摆指针机构和多边形圆台底座。本发明属于光照强度反馈测量技术领域，具体是指一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置；本发明为了得到一天中各个方向最真实的光照强度反馈，本发明提出了扇形阵列且独立设置的独立时区式热感应机构，在太阳直射时该处的集热腔才能升温至最高温度，并且为中午和早晚分配了不同的权重，进而得出该位置的最佳固定集热角度相对于正南方的偏移方向和偏移量。

Description

一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置

技术领域

本发明属于光照强度反馈测量技术领域，具体是指一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置。

背景技术

太阳能热水器是我国民间常用的获取生活热水的装置，众所周知，太阳能的利用率与光照方向有关，在其他条件都相同的情况下，若能始终保持集热器与光线的垂直，将能最大化太阳能的利用率，因此市面上出现了很多能够自动跟随太阳方向进行集热的太阳能热水器。

但是从实际使用的出发点考虑，民间使用太阳能热水器而不使用电热水器的原因，主要是太阳能热水器的使用成本低，那么这种能够跟随太阳移动的热水器不仅结构复杂、价格高，而且后期使用过程中的故障率和维护成本也高，这完全与推广太阳能热水器的初衷背道而驰。

那么基于传统的固定安装形式，也是有可以在一定程度上提高太阳能利用率的安装方式的。

那么就是找到一个最佳的安装角度，虽然目前太阳能在我国的默认安装方向都是朝向南方，但实际上受到建筑物所处位置、海拔高度、前方的遮挡情况等等因素的影响，最佳照射位置并不一定是正南方，而是有可能朝向东或朝向西偏移一定的角度，如果能够找到这个最佳角度，那么即使固定安装，也能在一定程度上最大化太阳能的利用率。

申请号为CN201610907922.X的中国专利公开了一种太阳光的入射方向和强度的测量方法，目的在于通过传感器位置和角度的合理布置，同时获得太阳光的入射方向和强度，以及环境光强度，但是该方式只能用于某一时刻的光照角度和强度的测量，无法对全天的光照条件进行总体的监测。

该专利与本发明相同，既不是用于将太阳能转化为电能的发电装置，也不是将太阳能转化为热量的热水器，而是一种用于检测最佳光照方向的方向测量装置，以大地为平面坐标系的话，对方向的测量实际也就是对角度的测量。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，安装方向有水平和俯仰两个角度参数，其中太阳的俯仰角度与季节和维度有关，因此可以根据使用的季节通过计算得出最佳角度，不必测量，而水平角度则需要测量；为了得到一天中各个方向最真实的光照强度反馈，本发明提出了扇形阵列且独立设置的独立时区式热感应机构，在太阳直射时该处的集热腔才能升温至最高温度，并且为中午和早晚分配了不同的权重，进而得出该位置的最佳固定集热角度相对于正南方的偏移方向和偏移量。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，包括独立时区式热感应机构、权重补偿式液体反馈机构、偏摆指针机构和多边形圆台底座，所述独立时区式热感应机构扇形均布设于多边形圆台底座上，所述权重补偿式液体反馈机构设于独立时区式热感应机构中，所述偏摆指针机构设于独立时区式热感应机构中，所述偏摆指针机构和权重补偿式液体反馈机构并排分布且连接。

通过扇形均布的独立时区式热感应机构，能够感应各个时间单位内太阳光的总照射强度，并且反馈给偏摆指针机构，通过两组弹力对抗组件伸出量的差异，来判断当前位置的太阳能热水器的最佳安装角度应当是南偏东还是南偏西，以及最佳安装方向与正南方向的夹角大小。

进一步地，所述独立时区式热感应机构包括遮光盒组件、热量感应组件和单向驱动组件，所述多边形圆台底座的侧面环形均布设有侧切壁，所述遮光盒组件固接于侧切壁上，所述热量感应组件设于遮光盒组件的底部，所述单向驱动组件设于遮光盒组件的顶部。

作为优选地，所述遮光盒组件包括储物盒和遮光板，所述储物盒固接于侧切壁上，所述遮光板设于储物盒上，所述遮光板吸收的太阳热量不会传递到热量感应组件中；所述热量感应组件包括集热腔和液面传动活塞，所述集热腔卡合设于储物盒的底部，所述集热腔的外侧设有集热板，所述集热腔的顶部设有中空颈管，所述液面传动活塞卡合滑动设于中空颈管中。

通过遮光板的遮挡能够在非直射时间时，避免其余时间的光线干扰；从而保证了只有当太阳直射当前的集热板时，集热腔中的液体才能被加热到最高温度，其余时间下，即使受到光照，但是温度也不可能超过直射时的温度。

作为本发明的进一步优选，所述单向驱动组件包括活塞柱、端部封板、弹性片和金属薄片，所述活塞柱转动设于液面传动活塞上，所述活塞柱上设有方形部，所述方形部的中间位置设有圆形部，所述活塞柱的一侧阵列设有棘齿部，所述活塞柱的末端设置有手柄部，所述端部封板卡合设于储物盒的末端，所述端部封板上设有封板槽和封板圆孔，所述弹性片位于封板槽中，所述弹性片与封板槽的一侧内壁固接。

通过带有单刃部的弹性片与棘齿部的配合，保证活塞柱在达到其能够达到的最高温度所对应的位置后，能够保持在该位置，从而使得各个时间单位内的总照射量能够得到叠加、避免其受到自然降温的影响，而由于弹性片具有弹性，在需要复位的时候，只需要在上提的过程中将活塞柱旋转九十度，即可使其自然下降，通过提高棘齿部的密度能够提高本装置的反馈精度。

其中，所述弹性片为弹性材质，所述弹性片的末端设置有与棘齿部匹配的单刃部，所述金属薄片覆盖并且固接于弹性片的顶面上，所述金属薄片能够弯曲但不能被拉伸。

弹性片能够弯曲，在金属薄片覆盖弹性片的情况下，弹性片能够朝上弯曲，因为此时金属薄片只是弯曲、不被拉伸，而在弹性片朝下弯曲时，则需要拉伸金属薄片，因此在金属薄片的作用下，弹性片无法朝向下方弯曲。

进一步地，所述权重补偿式液体反馈机构包括反馈管组件和反馈组件，所述反馈管组件包括反馈液管和反馈活塞，所述反馈液管设于集热腔的端面上，所述反馈活塞卡合滑动设于反馈液管中。

其中，所述独立时区式热感应机构在圆周方向上的覆盖角度超过太阳光线照射的覆盖角度；各组所述反馈液管的内径自两端向中间递增。

由于各个时间段的光照强度不同，因此每个时间单位的反馈结果的重要性不同，总的来说，中午的光照强度高、权重应当相对高，早晚的光照强度低，权重应当相对低；因此本申请通过不同直径的反馈液管，能够在集热腔上升了相同温度时，根据照射时的时间不同，供入示数管中不同量的液体，以此来调节中午和早晚的权重分配。

作为优选地，所述反馈组件包括折角式活塞杆、顶部封盖和液体管道，所述折角式活塞杆固接于反馈活塞上，所述折角式活塞杆的末端设有折角部，所述折角部上设有折角圆环，所述折角式活塞杆通过折角圆环与圆形部连接，所述圆形部能够在折角圆环中旋转，并且在活塞柱滑动的时候还能够带着折角式活塞杆滑动。

通过圆形部和折角圆环的连接，能够在活塞柱滑动的时候还能够带着折角式活塞杆滑动，在活塞柱旋转的时候则不会带着折角式活塞杆运动，从而实现二者在一定程度上的连接。

作为本发明的进一步优选，所述顶部封盖固接于反馈液管上，所述顶部封盖上设有与折角式活塞杆滑动密封接触的方形滑孔，以及圆形孔，所述液体管道卡合设于圆形孔中。

进一步地，所述偏摆指针机构包括指针组件和弹力对抗组件，所述多边形圆台底座的顶部还设有圆形凹槽，所述指针组件和弹力对抗组件设于圆形凹槽中，所述弹力对抗组件对称设于指针组件的两侧。

作为优选地，所述指针组件包括刻度盘、指针中心轴和指针本体，所述刻度盘设于圆形凹槽的底部，所述指针中心轴设于圆形凹槽的底部中间位置，所述指针本体上设有指针圆环，所述指针本体通过指针圆环转动设于指针中心轴上，所述指针本体的尾部还设有指针尾部圆板。

作为本发明的进一步优选，所述弹力对抗组件包括示数管、示数活塞和弹簧，所述示数管固接于圆形凹槽的底部，所述示数活塞卡合滑动设于示数管中，所述弹簧设于示数活塞和指针尾部圆板之间；所述反馈液管和示数管之间通过液体管道贯通连接，位于指针本体两侧的反馈液管分别与对应侧的示数管相连。

若东西两侧的光照量之和不同，那么示数管的最终伸长量也不相同，从而使得指针本体的指向会朝向光照强度高的一侧偏转，指针本体的偏移与东西两侧的光照差值有关，与绝对光照强度无关；两侧的光照差值越大，指针本体的偏移角度就越大。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

（1）通过扇形均布的独立时区式热感应机构，能够感应各个时间单位内太阳光的总照射强度，并且反馈给偏摆指针机构，通过两组弹力对抗组件伸出量的差异，来判断当前位置的太阳能热水器的最佳安装角度应当是南偏东还是南偏西，以及最佳安装方向与正南方向的夹角大小。

（2）通过遮光板的遮挡能够在非直射时间时，避免其余时间的光线干扰；从而保证了只有当太阳直射当前的集热板时，集热腔中的液体才能被加热到最高温度，其余时间下，即使受到光照，但是温度也不可能超过直射时的温度。

（3）通过带有单刃部的弹性片与棘齿部的配合，保证活塞柱在达到其能够达到的最高温度所对应的位置后，能够保持在该位置，从而使得各个时间单位内的总照射量能够得到叠加、避免其受到自然降温的影响，而由于弹性片具有弹性，在需要复位的时候，只需要在上提的过程中将活塞柱旋转九十度，即可使其自然下降，通过提高棘齿部的密度能够提高本装置的反馈精度。

（4）弹性片能够弯曲，在金属薄片覆盖弹性片的情况下，弹性片能够朝上弯曲，因为此时金属薄片只是弯曲、不被拉伸，而在弹性片朝下弯曲时，则需要拉伸金属薄片，因此在金属薄片的作用下，弹性片无法朝向下方弯曲。

（5）由于各个时间段的光照强度不同，因此每个时间单位的反馈结果的重要性不同，总的来说，中午的光照强度高、权重应当相对高，早晚的光照强度低，权重应当相对低；因此本申请通过不同直径的反馈液管，能够在集热腔上升了相同温度时，根据照射时的时间不同，供入示数管中不同量的液体，以此来调节中午和早晚的权重分配。

（6）通过圆形部和折角圆环的连接，能够在活塞柱滑动的时候还能够带着折角式活塞杆滑动，在活塞柱旋转的时候则不会带着折角式活塞杆运动，从而实现二者在一定程度上的连接。

（7）若东西两侧的光照量之和不同，那么示数管的最终伸长量也不相同，从而使得指针本体的指向会朝向光照强度高的一侧偏转，指针本体的偏移与东西两侧的光照差值有关，与绝对光照强度无关；两侧的光照差值越大，指针本体的偏移角度就越大。

附图说明

图1为本发明提出的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置的立体图；

图2为本发明提出的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置的主视图；

图3为本发明提出的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置的俯视图；

图4为图2中沿着剖切线A-A的剖视图；

图5为图4中沿着剖切线B-B的剖视图；

图6为图4中沿着剖切线C-C的剖视图；

图7为独立时区式热感应机构和权重补偿式液体反馈机构的组合结构示意图；

图8为图5中Ⅰ处的局部放大图；

图9为图5中Ⅱ处的局部放大图；

图10为图6中Ⅲ处的局部放大图。

其中，1、独立时区式热感应机构，2、权重补偿式液体反馈机构，3、偏摆指针机构，4、多边形圆台底座，5、遮光盒组件，6、热量感应组件，7、单向驱动组件，8、储物盒，9、遮光板，10、集热腔，11、液面传动活塞，12、活塞柱，13、端部封板，14、弹性片，15、金属薄片，16、集热板，17、中空颈管，18、方形部，19、圆形部，20、棘齿部，21、手柄部，22、封板槽，23、封板圆孔，24、单刃部，25、反馈管组件，26、反馈组件，27、反馈液管，28、反馈活塞，29、折角式活塞杆，30、顶部封盖，31、液体管道，32、折角部，33、折角圆环，34、方形滑孔，35、圆形孔，36、指针组件，37、弹力对抗组件，38、刻度盘，39、指针中心轴，40、指针本体，41、示数管，42、示数活塞，43、弹簧，44、指针圆环，45、指针尾部圆板，46、侧切壁，47、圆形凹槽。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

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，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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。

如图1~图10所示，本发明提出了一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，包括独立时区式热感应机构1、权重补偿式液体反馈机构2、偏摆指针机构3和多边形圆台底座4，独立时区式热感应机构1扇形均布设于多边形圆台底座4上，权重补偿式液体反馈机构2设于独立时区式热感应机构1中，偏摆指针机构3设于独立时区式热感应机构1中，偏摆指针机构3和权重补偿式液体反馈机构2并排分布且连接。

通过扇形均布的独立时区式热感应机构1，能够感应各个时间单位内太阳光的总照射强度，并且反馈给偏摆指针机构3，通过两组弹力对抗组件37伸出量的差异，来判断当前位置的太阳能热水器的最佳安装角度应当是南偏东还是南偏西，以及最佳安装方向与正南方向的夹角大小。

独立时区式热感应机构1包括遮光盒组件5、热量感应组件6和单向驱动组件7，多边形圆台底座4的侧面环形均布设有侧切壁46，遮光盒组件5固接于侧切壁46上，热量感应组件6设于遮光盒组件5的底部，单向驱动组件7设于遮光盒组件5的顶部。

遮光盒组件5包括储物盒8和遮光板9，储物盒8固接于侧切壁46上，遮光板9设于储物盒8上，遮光板9吸收的太阳热量不会传递到热量感应组件6中；热量感应组件6包括集热腔10和液面传动活塞11，集热腔10卡合设于储物盒8的底部，集热腔10的外侧设有集热板16，集热腔10的顶部设有中空颈管17，液面传动活塞11卡合滑动设于中空颈管17中。

通过遮光板9的遮挡能够在非直射时间时，避免其余时间的光线干扰；从而保证了只有当太阳直射当前的集热板16时，集热腔10中的液体才能被加热到最高温度，其余时间下，即使受到光照，但是温度也不可能超过直射时的温度。

单向驱动组件7包括活塞柱12、端部封板13、弹性片14和金属薄片15，活塞柱12转动设于液面传动活塞11上，活塞柱12上设有方形部18，方形部18的中间位置设有圆形部19，活塞柱12的一侧阵列设有棘齿部20，活塞柱12的末端设置有手柄部21，端部封板13卡合设于储物盒8的末端，端部封板13上设有封板槽22和封板圆孔23，弹性片14位于封板槽22中，弹性片14与封板槽22的一侧内壁固接。

通过带有单刃部24的弹性片14与棘齿部20的配合，保证活塞柱12在达到其能够达到的最高温度所对应的位置后，能够保持在该位置，从而使得各个时间单位内的总照射量能够得到叠加、避免其受到自然降温的影响，而由于弹性片14具有弹性，在需要复位的时候，只需要在上提的过程中将活塞柱12旋转九十度，即可使其自然下降，通过提高棘齿部20的密度能够提高本装置的反馈精度。

弹性片14为弹性材质，弹性片14的末端设置有与棘齿部20匹配的单刃部24，金属薄片15覆盖并且固接于弹性片14的顶面上，金属薄片15能够弯曲但不能被拉伸。

弹性片14能够弯曲，在金属薄片15覆盖弹性片14的情况下，弹性片14能够朝上弯曲，因为此时金属薄片15只是弯曲、不被拉伸，而在弹性片14朝下弯曲时，则需要拉伸金属薄片15，因此在金属薄片15的作用下，弹性片14无法朝向下方弯曲。

权重补偿式液体反馈机构2包括反馈管组件25和反馈组件26，反馈管组件25包括反馈液管27和反馈活塞28，反馈液管27设于集热腔10的端面上，反馈活塞28卡合滑动设于反馈液管27中。

独立时区式热感应机构1在圆周方向上的覆盖角度超过太阳光线照射的覆盖角度；各组反馈液管27的内径自两端向中间递增。

由于各个时间段的光照强度不同，因此每个时间单位的反馈结果的重要性不同，总的来说，中午的光照强度高、权重应当相对高，早晚的光照强度低，权重应当相对低；因此本申请通过不同直径的反馈液管27，能够在集热腔10上升了相同温度时，根据照射时的时间不同，供入示数管41中不同量的液体，以此来调节中午和早晚的权重分配。

反馈组件26包括折角式活塞杆29、顶部封盖30和液体管道31，折角式活塞杆29固接于反馈活塞28上，折角式活塞杆29的末端设有折角部32，折角部32上设有折角圆环33，折角式活塞杆29通过折角圆环33与圆形部19连接，圆形部19能够在折角圆环33中旋转，并且在活塞柱12滑动的时候还能够带着折角式活塞杆29滑动。

通过圆形部19和折角圆环33的连接，能够在活塞柱12滑动的时候还能够带着折角式活塞杆29滑动，在活塞柱12旋转的时候则不会带着折角式活塞杆29运动，从而实现二者在一定程度上的连接。

顶部封盖30固接于反馈液管27上，顶部封盖30上设有与折角式活塞杆29滑动密封接触的方形滑孔34，以及圆形孔35，液体管道31卡合设于圆形孔35中。

偏摆指针机构3包括指针组件36和弹力对抗组件37，多边形圆台底座4的顶部还设有圆形凹槽47，指针组件36和弹力对抗组件37设于圆形凹槽47中，弹力对抗组件37对称设于指针组件36的两侧。

指针组件36包括刻度盘38、指针中心轴39和指针本体40，刻度盘38设于圆形凹槽47的底部，指针中心轴39设于圆形凹槽47的底部中间位置，指针本体40上设有指针圆环44，指针本体40通过指针圆环44转动设于指针中心轴39上，指针本体40的尾部还设有指针尾部圆板45。

弹力对抗组件37包括示数管41、示数活塞42和弹簧43，示数管41固接于圆形凹槽47的底部，示数活塞42卡合滑动设于示数管41中，弹簧43设于示数活塞42和指针尾部圆板45之间；反馈液管27和示数管41之间通过液体管道31贯通连接，位于指针本体40两侧的反馈液管27分别与对应侧的示数管41相连。

若东西两侧的光照量之和不同，那么示数管41的最终伸长量也不相同，从而使得指针本体40的指向会朝向光照强度高的一侧偏转，指针本体40的偏移与东西两侧的光照差值有关，与绝对光照强度无关；两侧的光照差值越大，指针本体40的偏移角度就越大。

具体使用时，首先用户需要挑选光照良好的天气，在前一天太阳完全落山之后，第二天太阳开始升起之前，将多边形圆台底座4放置在准备安装太阳能热水器的位置的水平面上，并且在所有独立时区式热感应机构1都复位的情况下，使指针本体40的箭头指向正南方；

随着太阳的东升西落，太阳在不同的时间段，能够直接接受太阳光线的独立时区式热感应机构1也不同，由于遮光板9的存在，只有在太阳光直射该组独立时区式热感应机构1的时间内，集热板16才能吸收太阳光进行升温，在直射结束之后达到最高温度，在其他时间的温度都不会超过直射时间内达到的最高温度；

上述情况存在例外，若两端的独立时区式热感应机构1全天都没有太阳直射的时间或者太阳直射时光照强度很低，集热腔10的温度低于正午时的空气温度，那么最终的记录结果就是当日的最高气温，但是由于这种情况是两侧同时出现的，因此不会对测量结果产生影响。

当集热板16吸收热量之后使得集热腔10中的液体升温膨胀（集热腔10中的液体可以为水银、煤油、酒精等比热容小且热膨胀系数大的材料），活塞柱12跟随着液面传动活塞11朝向上方滑动，由于棘齿部20和弹性片14、金属薄片15的配合，活塞柱12只能朝上滑动，不能朝下滑动，因此活塞柱12会停留在集热腔10达到最高温度时的位置；

活塞柱12在滑动时还会通过折角圆环33带着折角式活塞杆29向上滑动，从而将反馈液管27中的液体通过液体管道31挤入对应的示数管41中；

各组反馈液管27的内径自两端向中间递增；由于初始状态下指针本体40指向正南方向，若东边的光照总量大于西边的，那么东边的示数活塞42的伸长量就会更大，从而导致指针本体40的指向朝向东边偏移；

指针本体40的偏移与东西两侧的光照差值有关，与绝对光照强度无关；两侧的光照差值越大，指针本体40的偏移角度就越大。

本装置用于测量太阳能热水器的最佳水平安装角度，测量读数完成后，只需要将手柄部21旋转九十度即可将活塞柱12复位；至于太阳能热水器的垂直安装角度，则与当地的维度和使用该热水器的季节有关。

作为本发明的另一个新的实施例，当集热腔10内液体温度下降之后，在被弹性片14卡住的情况下一般无法拉动活塞柱12下降，若温度下降过多导致集热腔10内的负压过低，则可以通过在圆形部19的下部设置活塞柱12的伸缩结构，在允许液面传动活塞11下降的情况下还能将权重补偿式液体反馈机构2停留在原地。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：包括独立时区式热感应机构（1）、权重补偿式液体反馈机构（2）、偏摆指针机构（3）和多边形圆台底座（4），所述独立时区式热感应机构（1）扇形均布设于多边形圆台底座（4）上，所述权重补偿式液体反馈机构（2）设于独立时区式热感应机构（1）中，所述偏摆指针机构（3）设于独立时区式热感应机构（1）中，所述偏摆指针机构（3）和权重补偿式液体反馈机构（2）并排分布且连接；

所述独立时区式热感应机构（1）包括遮光盒组件（5）、热量感应组件（6）和单向驱动组件（7），所述多边形圆台底座（4）的侧面环形均布设有侧切壁（46），所述遮光盒组件（5）固接于侧切壁（46）上，所述热量感应组件（6）设于遮光盒组件（5）的底部，所述单向驱动组件（7）设于遮光盒组件（5）的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述遮光盒组件（5）包括储物盒（8）和遮光板（9），所述储物盒（8）固接于侧切壁（46）上，所述遮光板（9）设于储物盒（8）上，所述遮光板（9）吸收的太阳热量不会传递到热量感应组件（6）中；

所述热量感应组件（6）包括集热腔（10）和液面传动活塞（11），所述集热腔（10）卡合设于储物盒（8）的底部，所述集热腔（10）的外侧设有集热板（16），所述集热腔（10）的顶部设有中空颈管（17），所述液面传动活塞（11）卡合滑动设于中空颈管（17）中。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述单向驱动组件（7）包括活塞柱（12）、端部封板（13）、弹性片（14）和金属薄片（15），所述活塞柱（12）转动设于液面传动活塞（11）上，所述活塞柱（12）上设有方形部（18），所述方形部（18）的中间位置设有圆形部（19），所述活塞柱（12）的一侧阵列设有棘齿部（20），所述活塞柱（12）的末端设置有手柄部（21），所述端部封板（13）卡合设于储物盒（8）的末端，所述端部封板（13）上设有封板槽（22）和封板圆孔（23），所述弹性片（14）位于封板槽（22）中，所述弹性片（14）与封板槽（22）的一侧内壁固接；

所述弹性片（14）为弹性材质，所述弹性片（14）的末端设置有与棘齿部（20）匹配的单刃部（24），所述金属薄片（15）覆盖并且固接于弹性片（14）的顶面上，所述金属薄片（15）能够弯曲但不能被拉伸。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述权重补偿式液体反馈机构（2）包括反馈管组件（25）和反馈组件（26），所述反馈管组件（25）包括反馈液管（27）和反馈活塞（28），所述反馈液管（27）设于集热腔（10）的端面上，所述反馈活塞（28）卡合滑动设于反馈液管（27）中。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述独立时区式热感应机构（1）在圆周方向上的覆盖角度超过太阳光线照射的覆盖角度；各组所述反馈液管（27）的内径自两端向中间递增。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述反馈组件（26）包括折角式活塞杆（29）、顶部封盖（30）和液体管道（31），所述折角式活塞杆（29）固接于反馈活塞（28）上，所述折角式活塞杆（29）的末端设有折角部（32），所述折角部（32）上设有折角圆环（33），所述折角式活塞杆（29）通过折角圆环（33）与圆形部（19）连接，所述圆形部（19）能够在折角圆环（33）中旋转，并且在活塞柱（12）滑动的时候还能够带着折角式活塞杆（29）滑动。

7.根据权利要求6所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述顶部封盖（30）固接于反馈液管（27）上，所述顶部封盖（30）上设有与折角式活塞杆（29）滑动密封接触的方形滑孔（34），所述顶部封盖（30）上还设有圆形孔（35），所述液体管道（31）卡合设于圆形孔（35）中。

8.根据权利要求7所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述偏摆指针机构（3）包括指针组件（36）和弹力对抗组件（37），所述多边形圆台底座（4）的顶部还设有圆形凹槽（47），所述指针组件（36）和弹力对抗组件（37）设于圆形凹槽（47）中，所述弹力对抗组件（37）对称设于指针组件（36）的两侧。

9.根据权利要求8所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述指针组件（36）包括刻度盘（38）、指针中心轴（39）和指针本体（40），所述刻度盘（38）设于圆形凹槽（47）的底部，所述指针中心轴（39）设于圆形凹槽（47）的底部中间位置，所述指针本体（40）上设有指针圆环（44），所述指针本体（40）通过指针圆环（44）转动设于指针中心轴（39）上，所述指针本体（40）的尾部还设有指针尾部圆板（45）。

10.根据权利要求9所述的一种太阳能热水器最佳集热方向测量装置，其特征在于：所述弹力对抗组件（37）包括示数管（41）、示数活塞（42）和弹簧（43），所述示数管（41）固接于圆形凹槽（47）的底部，所述示数活塞（42）卡合滑动设于示数管（41）中，所述弹簧（43）设于示数活塞（42）和指针尾部圆板（45）之间；

所述反馈液管（27）和示数管（41）之间通过液体管道（31）贯通连接，位于指针本体（40）两侧的反馈液管（27）分别与对应侧的示数管（41）相连。