CN204513817U - 防过热太阳能热水器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种防过热太阳能热水器，包括太阳能支架，太阳能支架的顶端设置有高位水箱，太阳能支架上设置有集热管，集热管的开口端与高位水箱连通，集热管的封闭端固定连接在太阳能支架底部的底托上，所述高位水箱内安装有无线温度传感器；该太阳能热水器还包括第一防过热装置和第二防过热装置，所述第一防过热装置连接到微控制器，所述第二防过热装置连接到微控制器，所述微控制器连接有无线接收器，所述无线接收器与无线温度传感器通信。本实用新型采用两级防过热装置，能够增强对太阳能热水器的防过热效果，避免太阳能热水器中水温过高；本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

Description

防过热太阳能热水器
技术领域
本实用新型属于太阳能技术领域，涉及一种太阳能热水器，尤其是一种防过热太阳能热水器；该防过热太阳能能够避免太阳能热水器中的水温过高，以确保太阳能热水器中的水质。
背景技术
随着国家对绿色能源的推广与号召，各种清洁能源日渐被应用于各行各业，太阳能作为一种绿色清洁能源而备受青睐，利用太阳能转化的设备应运而生；其中，太阳能热水器就是利用太阳能提高水温，以方便人们使用。
然而，目前采用的太阳能热水器，无法控制对水的加热温度；尤其是在夏季，由于太阳光光照比较强烈，导致太阳能热水器中的水温比较高，有时甚至对太阳能热水器中的水重复加热，直至沸腾；如此一来，必然导致太阳能热水器中的水的水质下降，长期使用很容易造成皮肤病，影响使用者的健康。此为现有技术的不足之处。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中存在的由于太阳能热水器中的水温过高而降低水质的缺陷，提供设计一种防过热太阳能热水器，以解决上述技术问题，控制太阳能热水器中的水处于合适的温度范围，以确保水质。
为实现上述目的，本实用新型给出以下技术方案：
一种防过热太阳能热水器，包括太阳能支架，太阳能支架的顶端设置有高位水箱，太阳能支架上设置有集热管，集热管的开口端与高位水箱连通，集热管的封闭端固定连接在太阳能支架底部的底托上，所述高位水箱内安装有无线温度传感器；其特征在于：该太阳能热水器还包括第一防过热装置和第二防过热装置，其中，
第一防过热装置包括：遮挡板支撑架，所述遮挡板支撑架位于太阳能支架的上方，所述遮挡板支撑架上设置有遮挡板和驱动电机，所述遮挡板的底面上设置有齿条，所述齿条与驱动电机的输出轴上套接的齿轮相配合；
第二防过热装置包括：圆弧状反射板，所述圆弧状反射板与集热管同轴设置，所述圆弧状反射板的上端可滑动地插装在高位水箱上，圆弧状反射板的下端可滑动的插装在底托上，圆弧状反射板的底部固定连接有旋转杆，所述旋转杆铰接于连接杆上，所述连接杆连接到液压缸的驱动杆上，所述液压缸还连接有液压泵；
所述第一防过热装置的驱动电机连接到微控制器，所述第二防过热装置的液压泵连接到微控制器，所述微控制器连接有无线接收器，所述无线接收器与无线温度传感器通信。
优选地，所述连接杆的底部设置有滑轨；通过在连接杆的底部设置滑轨，能够减小连接杆在滑动过程中的摩擦阻力，确保连接杆在液压缸的驱动下顺畅滑行。
优选地，所述遮挡板的宽度大于高位水箱的长度；遮挡板的宽度大于高位水箱的长度，使得遮挡板能够有效的遮挡集热管，以减少集热管的吸热。
优选地，所述圆弧状反射板为半圆弧状反射板；采用半圆弧状反射板，使得在无需遮挡集热管时，半圆弧状反射板位于集热管的下方，对集热管吸收太阳能不产生任何阻碍，而在需要遮挡集热管时，能够完全阻挡集热管吸收太阳能。
优选地，所述遮挡板底面上的齿条位于遮挡板中间位置；将齿条设置于遮挡板的中间位置，能够保持遮挡板的平衡效果，避免其出现倾斜。
另一优选，所述遮挡板的底面上设置有两根齿条；通过在遮挡板的底面上设置两根齿条，能够确保遮挡板的平衡，以避免其出现倾斜。
本实用新型的有益效果在于，通过设置第一防过热装置和第二防过热装置，对太阳能热水器采用两级防过热保护，避免太阳能热水器中水温过高的情况；
通过无线温度传感器采集高位水箱内的水温，并将采集到的温度信号通过无线方式传递至无线接收器，无线接收器将接受到的温度信号发送至微控制器，微控制器根据当前高位水箱内的温度值，控制第一防过热装置和第二防过热装置启动，使得集热管无法继续吸收太阳能，从而控制高位水箱内的水温保持在需要的范围内。
此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种防过热太阳能热水器的结构示意图。
图2为图1中第二防过热装置的结构示意图。
图3为本实用新型提供的一种防过热太阳能热水器的控制原理图。
其中，1-太阳能支架，2-高位水箱，3-集热管，4-底托，5-无线温度传感器，6-第一防过热装置，7-第二防过热装置，8-微控制器，9-无线接收器，61-遮挡板支撑架，62-遮挡板，63-驱动电机，64-齿条，65-输出轴，66-齿轮，71-圆弧状反射板，72-旋转杆，73-连接杆，74-液压缸，75-驱动杆，76-液压泵，77-滑轨。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型进行详细阐述，以下实施例是对本实用新型的解释，而本实用新型并不局限于以下实施方式。
如图1至3所示，本实用新型提供的一种防过热太阳能热水器，包括太阳能支架1，太阳能支架1的顶端设置有高位水箱2，太阳能支架1上设置有集热管3，集热管3的开口端与高位水箱2连通，集热管3的封闭端固定连接在太阳能支架1底部的底托4上，所述高位水箱2内安装有无线温度传感器5；该太阳能热水器还包括第一防过热装置6和第二防过热装置7，其中，
第一防过热装置6包括：遮挡板支撑架61，所述遮挡板支撑架61位于太阳能支架1的上方，所述遮挡板支撑架61上设置有遮挡板62和驱动电机63，所述遮挡板62的底面上设置有齿条64，所述齿条64与驱动电机63的输出轴65上套接的齿轮66相配合；
第二防过热装置7包括：圆弧状反射板71，所述圆弧状反射板71与集热管3同轴设置，所述圆弧状反射板71的上端可滑动地插装在高位水箱2上，圆弧状反射板71的下端可滑动的插装在底托4上，圆弧状反射板71的底部固定连接有旋转杆72，所述旋转杆72铰接于连接杆73上，所述连接杆73连接到液压缸74的驱动杆75上，所述液压缸74还连接有液压泵76；
所述第一防过热装置6的驱动电机63连接到微控制器8，所述第二防过热装置7的液压泵76连接到微控制器8，所述微控制器8连接有无线接收器9，所述无线接收器9与无线温度传感器5通信。
通过设置第一防过热装置6和第二防过热装置7，对太阳能热水器采用两级防过热保护，避免太阳能热水器中水温过高的情况；
通过无线温度传感器5采集高位水箱2内的水温，并将采集到的温度信号通过无线方式传递至无线接收器9，无线接收器9将接受到的温度信号发送至微控制器8，微控制器8根据当前高位水箱2内的温度值，控制第一防过热装置6和第二防过热装置7启动，使得集热管3无法继续吸收太阳能，从而控制高位水箱2内的水温保持在需要的范围内。
当太阳能热水器中的水温过高时，微控制器8根据无线温度传感器5采集到的温度值，选择性的开启第一防过热装置6或者第二防过热装置7，或者同时开启第一防过热装置6和第二防过热装置7，（通过微控制器控制第一防过热装置或者第二防过热装置的开启属于现有技术，在此不再赘述）。
开启第一防过热装置6时，微控制器8启动驱动电机63正转，通过驱动电机63的输出轴65上套接的齿轮66带动齿条64运动，从而将遮挡板62沿遮挡板支撑架61滑动；当关闭第一防过热装置6时，微控制器8启动驱动电机63反转，将遮挡板62收回，以使得集热管3能够继续吸热。
开启第二防过热装置7时，微控制器8启动液压泵76，通过液压缸74的驱动杆75推动连接杆73，从而使得旋转杆72转动，以使得圆弧状反射板71绕集热管3的轴向中心线转动，使得圆弧转反射板71遮住集热管3，使集热管3不能继续吸收太阳能；当需要关闭第二防过热装置7时，控制液压缸74的驱动杆75回缩，使得圆弧状反射板71转到集热管3的底部，集热管3继续吸热。
本实施例中，所述连接杆73的底部设置有滑轨77；通过在连接杆73的底部设置滑轨77，能够减小连接杆73在滑动过程中的摩擦阻力，确保连接杆73在液压缸74的驱动下顺畅滑行。
本实施例中，所述遮挡板62的宽度大于高位水箱2的长度；遮挡板62的宽度大于高位水箱2的长度，使得遮挡板62能够有效的遮挡集热管3，以减少集热管3的吸热。
本实施例中，所述圆弧状反射板71为半圆弧状反射板；采用半圆弧状反射板，使得在无需遮挡集热管3时，半圆弧状反射板位于集热管3的下方，对集热管3吸收太阳能不产生任何阻碍，而在需要遮挡集热管3时，能够完全阻挡集热管3吸收太阳能。
本实施例中，所述遮挡板62底面上的齿条64位于遮挡板62中间位置；将齿条64设置于遮挡板62的中间位置，能够保持遮挡板62的平衡效果，避免其出现倾斜。
在其他实施例中，所述遮挡板62的底面上可以设置有两根齿条；通过在遮挡板62的底面上设置两根齿条，能够确保遮挡板62的平衡，以避免其出现倾斜。
以上公开的仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本实用新型原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种防过热太阳能热水器，包括太阳能支架，太阳能支架的顶端设置有高位水箱，太阳能支架上设置有集热管，集热管的开口端与高位水箱连通，集热管的封闭端固定连接在太阳能支架底部的底托上，所述高位水箱内安装有无线温度传感器；其特征在于：该太阳能热水器还包括第一防过热装置和第二防过热装置，其中，
第一防过热装置包括：遮挡板支撑架，所述遮挡板支撑架位于太阳能支架的上方，所述遮挡板支撑架上设置有遮挡板和驱动电机，所述遮挡板的底面上设置有齿条，所述齿条与驱动电机的输出轴上套接的齿轮相配合；
第二防过热装置包括：圆弧状反射板，所述圆弧状反射板与集热管同轴设置，所述圆弧状反射板的上端可滑动地插装在高位水箱上，圆弧状反射板的下端可滑动的插装在底托上，圆弧状反射板的底部固定连接有旋转杆，所述旋转杆铰接于连接杆上，所述连接杆连接到液压缸的驱动杆上，所述液压缸还连接有液压泵；
所述第一防过热装置的驱动电机连接到微控制器，所述第二防过热装置的液压泵连接到微控制器，所述微控制器连接有无线接收器，所述无线接收器与无线温度传感器通信。
2.根据权利要求1所述的一种防过热太阳能热水器，其特征在于：所述连接杆的底部设置有滑轨。
3.根据权利要求1或2所述的一种防过热太阳能热水器，其特征在于：所述遮挡板的宽度大于高位水箱的长度。
4.根据权利要求3所述的一种防过热太阳能热水器，其特征在于：所述圆弧状反射板为半圆弧状反射板。
5.根据权利要求4所述的一种防过热太阳能热水器，其特征在于：所述遮挡板底面上的齿条位于遮挡板中间位置。
6.根据权利要求4所述的一种防过热太阳能热水器，其特征在于：所述遮挡板的底面上设置有两根齿条。
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