CN204854027U - 一种高效太阳能热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效太阳能热水器，包括集热管、水箱、水平底座及支架，支架竖直设置在水平底座上，集热管上端与水箱连通，所述水箱可转动的设置在支架顶部，它还包括自动升降装置和转动板，转动板倾斜设置在水平底座上端，转动板上端通过连接板与水箱连接，转动板下端与自动升降装置活动连接，构成自动升降装置带动转动板下端竖直升降同时转动板以水箱中轴线为转轴的活动机构，集热管设置在转动板上，转动板上还设置有与自动升降装置连接的太阳光跟踪传感器。本实用新型能够保证太阳光能随时直射集热管，增加集热管的光能转化，提高了太阳能转化时间和效率。

Description

一种高效太阳能热水器

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能热水器，属太阳能设备领域，更具体的说是涉及一种高效太阳能热水器。

背景技术

太阳能作为无污染的可再生能源，已经被越来越多的行业利用起来；利用太阳能转化成热能的技术也日益成熟，现如今出现了很多利用太阳能的太阳能热水器，太阳能热水器将太阳光能转化成热能，将水从低温度加热高高温度，以满足人们在生活和生产中的热水使用。

现有太阳能热水器一般为真空管式热水器，其一般放置在空旷的建筑物或者高地的顶部，用于全面的吸收转化太阳能；现有的真空管式热水器大多采用倾斜放置真空管来吸收太阳光能，这样放置虽然能够转化太阳能，但是由于不同时间不同角度的太阳光照射在真空管后转化的热能不同，因此这类热水器的热能转化较少，转化效率也较低。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种高效太阳能热水器，解决了以往的太阳能热水器太阳能利用率低的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种高效太阳能热水器，包括集热管、水箱、水平底座及支架，支架竖直设置在水平底座上，所述集热管上端与水箱连通，所述水箱可转动的设置在支架顶部，它还包括自动升降装置和转动板，所述转动板倾斜设置在水平底座上端，所述转动板上端通过连接板与水箱连接，所述转动板下端与自动升降装置活动连接，构成自动升降装置带动转动板下端竖直升降同时转动板以水箱中轴线为转轴的活动机构，所述集热管设置在转动板上，转动板上还设置有与自动升降装置连接的太阳光跟踪传感器。

进一步的，所述自动升降装置包括驱动装置、升降杆、活动杆及驱动控制器，所述驱动装置连接升降杆，升降杆竖直设置且上端铰接活动杆，活动杆活动连接在转动板下端，所述太阳光跟踪传感器与驱动控制器信号连接。

进一步的，所述转动板下端底部设置有至少一个滑轮，所述活动杆穿过滑轮与转动板之间并可沿斜向上的方向自由伸缩。

进一步的，所述活动杆一端与升降杆铰接，所述活动杆另一端端部设置有限位挡块。

进一步的，所述水箱两端分别设置有进水管和出水管，所述进水管和出水管均设置在支架上端，且所述进水管和出水管与支架的连接处均设置有转动轴承。

进一步的，所述转动板上端面均匀分布有多个集热管槽，所述集热管设置在集热管槽内。

进一步的，所述集热管槽内壁表面涂有一层聚光材料层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过转动板和自动升降装置，可带动集热管转动，从而保证太阳光能随时直射集热管，增加集热管的光能转化，同时设置太阳光跟踪传感器跟踪太阳光角度，从而精确控制自动升降装置升降，保证集热管能够精确的正对太阳光直射，提高了太阳能转化时间和效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型的侧面结构示意图。

图2为本实用新型的正面结构示意图。

图中的标号分别表示为：1、水箱；2、转动轴承；3、连接板；4、支架；5、集热管；6、转动板；7、限位挡块；8、太阳光跟踪传感器；9、滑轮；10、活动杆；11、升降杆；12、自动升降装置；13、驱动装置；14、驱动控制器；15、水平底座；16、进水管；17、出水管；18、集热管槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1

如图1、图2所示的一种高效太阳能热水器，包括集热管5、水箱1、水平底座15及支架4，支架4竖直设置在水平底座15上，所述集热管5上端与水箱1连通，所述水箱1可转动的设置在支架4顶部，它还包括自动升降装置12和转动板6，所述转动板6倾斜设置在水平底座15上端，所述转动板6上端通过连接板3与水箱1连接，所述转动板6下端与自动升降装置12活动连接，构成自动升降装置12带动转动板6下端竖直升降同时转动板6以水箱1中轴线为转轴的活动机构，所述集热管5设置在转动板6上，转动板6上还设置有与自动升降装置12连接的太阳光跟踪传感器8。

本实施例的水平底座15水平放置并通过固定件固定，水箱1设置在支架4顶部，并且水箱1可绕轴线方向转动，转动板6上侧面固定集热管5，转动板6上端与水箱圆周侧面连接，下端与自动升降装置12铰接，自动升降装置12可以带动转动板6下端做上下升降运动，太阳光跟踪传感器8设置在转动板6上侧面，太阳光跟踪传感器8感应太阳光照射角度，并将信号输送给自动升降装置12，从而控制自动升降装置12做升降运动，以保证集热管5始终正对太阳光照射。

本实施例的自动升降装置12可带动转动板6圆周转动，从而保证设置在转动板6上的集热管5能够随时对应太阳光的直射，减少光反射，提高转化面积和时间，提高了光转化效率，便于长久的光-热转化；同时设置太阳光跟踪传感器8来检测太阳光照射角度，并将角度信号输送给自动升降装置12来控制升降距离，达到精确的角度的控制，进一步提高了集热管5的光能转化，光能利用率高，且转化时间大为延长。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上对自动升降装置做了进一步优化，具体为：所述自动升降装置12包括驱动装置13、升降杆11、活动杆10及驱动控制器14，所述驱动装置13连接升降杆11，升降杆11竖直设置且上端铰接活动杆10，活动杆10活动连接在转动板6下端，所述太阳光跟踪传感器8与驱动控制器14信号连接。

本实施例驱动装置13可以是液压缸或者气压缸等动力驱动装置，驱动装置13带动升降杆11升降，升降杆11升降的同时带动活动杆10运动，活动杆10再带动转动板6转动，从而保证了升降杆11竖直升降的同时，转动板6能自由的转动，不会出现卡涩或者震动的问题，并且活动杆10和升降杆11还能对转动板6起到很好支撑固定作用，转动板6能很好的保证在合适角度，稳定性好；同时，太阳光跟踪传感器8与驱动控制器14信号连接，太阳光跟踪传感器8将感应到的太阳光角度信号输送给驱动控制器14，从而能够精确控制升降杆11的升降高度，精确度高，进一步提高了转化效率。

更优的，所述转动板6下端底部设置有两个滑轮9，所述活动杆10穿过滑轮9与转动板6之间并可沿斜向上的方向自由伸缩。活动杆10一端与升降杆11铰接，另一端依次穿过两个滑轮9与转动板6之间的，活动杆10与滑轮9接触，在升降时，活动杆10就能更顺滑的在转动板6下端运动，保证转动板6升降平稳。

更优的，所述活动杆10一端与升降杆11铰接，所述活动杆10另一端端部设置有限位挡块7。限位挡块7可防止活动杆7滑出滑轮9，从而使活动杆10失去滑动能力或者失去对转动板6的支撑能力，防止太阳能损坏或者失去效果，提高了太阳能热水器整体的稳定性和安全性。

实施例3

本实施例在实施例1或实施例2的基础上做了进一步优化，具体为：所述水箱1两端分别设置有进水管16和出水管17，所述进水管16和出水管17均设置在支架4上端，且所述进水管16和出水管17与支架4的连接处均设置有转动轴承2。

本实施例的进水管16和出水管17通过转动轴承2与支架4连接，转动板6在转动时水箱1同样转动，在转动轴承2作用下不会影响整体转动效果，转动灵活，摩擦力小。

实施例4

本实施例在上述任一实施例的基础上做了进一步优化，具体为：所述转动板6上端面均匀分布有多个集热管槽18，所述集热管5设置在集热管槽18内。

本实施例中，转动板6上端面均匀分布有多个集热管槽18并将集热管5设置在集热管槽18内，可保证集热管5均匀的转化太阳能，通能很好的固定集热管5，防止转动板6在转动时集热管5移位而影响光-热转化。

更优的，所述集热管槽18内壁表面涂有一层聚光材料层。聚光材料可将太阳光向集热管槽18中的集热管5聚合，使光能更更好的被集热管5转化，提高转化效率。

实施例5

如图1-2所示，一种高效太阳能热水器，包括集热管5、水箱1、水平底座15及支架4，支架4竖直设置在水平底座15上，所述集热管5上端与水箱1连通，所述水箱1可转动的设置在支架4顶部，它还包括自动升降装置12和转动板6，所述转动板6倾斜设置在水平底座15上端，所述转动板6上端通过连接板3与水箱1连接，所述转动板6下端与自动升降装置12活动连接，构成自动升降装置12带动转动板6下端竖直升降同时转动板6以水箱1中轴线为转轴的活动机构，所述集热管5设置在转动板6上，转动板6上还设置有与自动升降装置12连接的太阳光跟踪传感器8；所述自动升降装置12包括驱动装置13、升降杆11、活动杆10及驱动控制器14，所述驱动装置13连接升降杆11，升降杆11竖直设置且上端铰接活动杆10，活动杆10活动连接在转动板6下端，所述太阳光跟踪传感器8与驱动控制器14信号连接；所述转动板6下端底部设置有至少一个滑轮9，所述活动杆10穿过滑轮9与转动板6之间并可沿斜向上的方向自由伸缩；所述活动杆10一端与升降杆11铰接，所述活动杆10另一端端部设置有限位挡块7；所述水箱1两端分别设置有进水管16和出水管17，所述进水管16和出水管17均设置在支架4上端，且所述进水管16和出水管17与支架4的连接处均设置有转动轴承2；所述转动板6上端面均匀分布有多个集热管槽18，所述集热管5设置在集热管槽18内；所述集热管槽18内壁表面涂有一层聚光材料层。

本实施例水平底座15水平固定在安装位置，驱动装置13带动升降杆11升降，升降杆11升降的同时带动活动杆10，活动杆10在升降杆11作用下在转动板6下端沿转动板6斜向上或者斜向下运动，从而带动转动板6圆周转动，集热管5在转动板6作用下圆周转动从而调整角度，使集热管5能够随时正对太阳光直射，最大化的利用太阳能，不仅效率高，而且能够满足长时间的高效转化，同时，太阳光跟踪传感器8能够感应太阳光照射角度，并通过驱动控制器14调整升降杆11升降，精确控制转的转动板倾斜角度，提高转化率，集热管槽18内壁表面涂有一层聚光材料层也能更好的聚合太阳光，提高太阳光利用率。

本实用新型通过精确控制集热管5与太阳光照射的角度，保证了照射的太阳光能最大化的被转化成热能，不仅太阳光转化率高，而且能够长时间保证高效转化，使得太阳能热水器能长时间供应热水，实用性强。

如上所述即为本实用新型的实施例。本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高效太阳能热水器，包括集热管(5)、水箱(1)、水平底座(15)及支架(4)，支架(4)竖直设置在水平底座(15)上，所述集热管(5)上端与水箱(1)连通，所述水箱(1)可转动的设置在支架(4)顶部，其特征在于：它还包括自动升降装置(12)和转动板(6)，所述转动板(6)倾斜设置在水平底座(15)上端，所述转动板(6)上端通过连接板(3)与水箱(1)连接，所述转动板(6)下端与自动升降装置(12)活动连接，构成自动升降装置(12)带动转动板(6)下端竖直升降同时转动板(6)以水箱(1)中轴线为转轴的活动机构，所述集热管(5)设置在转动板(6)上，转动板(6)上还设置有与自动升降装置(12)连接的太阳光跟踪传感器(8)。

2.根据权利要求1所述的一种高效太阳能热水器，其特征在于：所述自动升降装置(12)包括驱动装置(13)、升降杆(11)、活动杆(10)及驱动控制器(14)，所述驱动装置(13)连接升降杆(11)，升降杆(11)竖直设置且上端铰接活动杆(10)，活动杆(10)活动连接在转动板(6)下端，所述太阳光跟踪传感器(8)与驱动控制器(14)信号连接。

3.根据权利要求2所述的一种高效太阳能热水器，其特征在于：所述转动板(6)下端底部设置有至少一个滑轮(9)，所述活动杆(10)穿过滑轮(9)与转动板(6)之间并可沿斜向上的方向自由伸缩。

4.根据权利要求3所述的一种高效太阳能热水器，其特征在于：所述活动杆(10)一端与升降杆(11)铰接，所述活动杆(10)另一端端部设置有限位挡块(7)。

5.根据权利要求1或2所述的一种高效太阳能热水器，其特征在于：所述水箱(1)两端分别设置有进水管(16)和出水管(17)，所述进水管(16)和出水管(17)均设置在支架(4)上端，且所述进水管(16)和出水管(17)与支架(4)的连接处均设置有转动轴承(2)。

6.根据权利要求1或2所述的一种高效太阳能热水器，其特征在于：所述转动板(6)上端面均匀分布有多个集热管槽(18)，所述集热管(5)设置在集热管槽(18)内。

7.根据权利要求6所述的一种高效太阳能热水器，其特征在于：所述集热管槽(18)内壁表面涂有一层聚光材料层。