CN209525834U - 一种集热器多角度安装实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集热器多角度安装实验装置，涉及集热器实验技术领域。本实用新型包括基座；基座两侧面均开设有滑槽；滑槽内壁滑动连接有活动板；基座一表面固定连接有第一升降杆；第一升降杆一端固定连接有连接座；连接座一表面固定连接有导杆；灯箱一表面固定连接有长弧氙灯。本实用新型通过导杆、万向连接头、长弧氙灯、第一升降杆、第二升降杆和旋转台的设计，一方面使该装置能够较为真实的模拟太阳的运动轨迹和运动角度，从而能够提供一个真实的用于太阳能光热和光伏教学的实验环境；另一方面，通过第一温度探头和第二温度探头使该装置能够探究光照角度对集热管集热效率的影响。

Description

一种集热器多角度安装实验装置

技术领域

本实用新型属于集热器实验技术领域，特别是涉及一种集热器多角度安装实验装置。

背景技术

太阳能是绿色新能源之首，我国已把太阳能为重点的可再生能源开发利用，作为能源发展规划的重要组成部分，作为生态文明的重要内容；经过多年发展，我国的太阳能热利用行业已经具有完全自主知识产权的专利技术、较为完整的产业链和发达的国内市场。

然而太阳能专业人才的稀缺是一直困扰和制约太阳能行业快速健康发展的最大屏颈；由于缺少相关专业的师资力量等教学资源，除个别企业开设的教育培训中心外，全国甚至没有一个高等校院系从事相关教学，国家本科教育目录里面没有相关专业，其他大专高职类学校更不具备这个专业的师资力量和教学能力；因此开设太阳能的利用、研究、教学是当今各高等院校的首要任务，当务之急，开展太阳能光热和光伏教学实训培训课程的教学是非常必要的，然而目前市场上缺乏一种专门用于太阳能光热和光伏教学的实训装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集热器多角度安装实验装置，通过长弧氙灯、旋转台、导杆、第一温度探头和第二温度探头的设计，解决了现有的集热器多角度安装实验装置不能用于太阳能光热和光伏教学的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种集热器多角度安装实验装置，包括基座；

所述基座两侧面均开设有滑槽；所述滑槽内壁滑动连接有活动板；所述基座一表面固定连接有第一升降杆；所述第一升降杆一端固定连接有连接座；所述连接座一表面固定连接有导杆；

所述导杆周侧面滑动连接有滑环；所述滑环周侧面固定连接有移动座；所述移动座朝向基座的一表面固定连接有万向连接头；所述万向连接头一表面固定连接有灯箱；所述灯箱一表面固定连接有长弧氙灯；所述活动板一表面分别固定连接有旋转台和机箱；所述机箱一表面固定连接有控制装置。

进一步地，所述旋转台一表面固定连接有第二升降杆；所述第二升降杆一端铰接有支撑板；所述支撑板一表面分别固定连接有安装板、循环水箱和进水箱；所述循环水箱一表面与进水箱连通；所述安装板与循环水箱相对表面之间连通有集热管。

进一步地，所述安装板分别位于循环水箱两侧；所述进水箱一表面连通有进水管；所述循环水箱一表面连通有出水管；所述进水管和出水管周侧面均设置有管阀。

进一步地，所述基座一表面固定连接有刹车脚轮；所述滑槽为T形槽；所述导杆为弧形。

进一步地，所述集热管在安装板一表面呈线性阵列分布；所述第二升降杆周侧面固定连接有限位环；所述限位环周侧面铰接有电动推杆；所述电动推杆另一端与支撑板铰接。

进一步地，所述安装板一表面固定连接有光电传感器。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过导杆、万向连接头、长弧氙灯、第一升降杆、第二升降杆和旋转台的设计，一方面使该装置能够较为真实的模拟太阳的运动轨迹和运动角度，从而能够提供一个真实的用于太阳能光热和光伏教学的实验环境；另一方面，通过第一温度探头和第二温度探头使该装置能够探究光照角度对集热管集热效率的影响。

2、本实用新型通过电动推杆、第二升降杆、安装板、支撑板和光电传感器的设计，一方面使该实验教具能够模拟太阳能对模拟太阳光的追踪过程，另一方面，能够探究光电传感器的灵敏性和有效性，通时通过控制装置，可让参与实验的学生手动调整教具的角度，寓教于乐，加强教育效果。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种集热器多角度安装实验装置的结构示意图；

图2为图1的正式结构示意图；

图3为第二升降杆的结构示意图；

图4为灯箱的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-基座，2-滑槽，3-活动板，4-第一升降杆，5-连接座，6-导杆，7-滑环，8-移动座，9-万向连接头，10-灯箱，11-长弧氙灯，12-旋转台，13-机箱，14-控制装置，15-第二升降杆，16-支撑板，17-安装板，18-循环水箱，19-进水箱，20-集热管，21-进水管，22-出水管，23-第一温度探头，24-第二温度探头，25-刹车脚轮，26-限位环，27-电动推杆，28-光电传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型为一种集热器多角度安装实验装置，包括座1；

基座1两侧面均开设有滑槽2；滑槽2内壁滑动连接有活动板3；基座1一表面固定连接有第一升降杆4；第一升降杆4一端固定连接有连接座5；连接座5一表面固定连接有导杆6；

导杆6周侧面滑动连接有滑环7；滑环7表面螺纹连接有用于固定滑环7的螺栓；滑环7周侧面固定连接有移动座8；移动座8朝向基座1的一表面固定连接有万向连接头9；万向连接头9一表面固定连接有灯箱10；灯箱10一表面固定连接有长弧氙灯11；活动板3一表面分别固定连接有旋转台12和机箱13；机箱13一表面固定连接有控制装置14；控制装置14包括STC89C52单片机组成的中央处理器、显示屏和操作按钮；显示屏用以显示来自第一温度探头23和第二温度探头24的检测数据；操作按钮用以控制电动推杆27、第一升降杆4、第二升降杆15和旋转台12；旋转台12的型号为WMD200-65H；旋转台12作用在于带动电动推杆27旋转。

其中如图2-3所示，旋转台12一表面固定连接有第二升降杆15；第二升降杆15一端铰接有支撑板16；支撑板16一表面分别固定连接有安装板17、循环水箱18和进水箱19；循环水箱18一表面与进水箱19连通；安装板17与循环水箱18相对表面之间连通有集热管20；集热管20为真空玻璃式。

其中，安装板17分别位于循环水箱18两侧；进水箱19一表面连通有进水管21；循环水箱18一表面连通有出水管22；进水管21和出水管22周侧面均设置有管阀；循环水箱18用以对集热管20中水的循环加热。

其中，进水箱19一表面贯穿有第一温度探头23；循环水箱18一表面贯穿有第二温度探头24；第一温度探头23位于进水管21一侧；第一温度探头23用于探测进水的温度；第二温度探头24位于出水管22一侧；第二温度探头24用以探测出水时的温度；第一温度探头23和第二温度探头24结构相同；第一温度探头23和第二温度探头24的型号均为DS18B20。

其中，基座1一表面固定连接有刹车脚轮25；刹车脚轮25带有刹车结构且可以万向移动；滑槽2为T形槽。

其中，集热管20在安装板17一表面呈线性阵列分布；第二升降杆15周侧面固定连接有限位环26；限位环26周侧面铰接有电动推杆27；电动推杆27另一端与支撑板16铰接；电动推杆27用以在二维平面内调整安装板17的角度。

其中，安装板17一表面固定连接有光电传感器28；光电传感器28用以追踪长弧氙灯11，光电传感器28的型号为HIP-100TM。

其中如图4所示，导杆6为弧形。

本实施例的一个具体应用为：太阳能光热和光伏教学实验开始时，通过调整滑环7的位置，可调整灯箱10、长弧氙灯11和移动座8的位置，通过万向连接头9可调整灯箱10的角度，通过控制装置14控制长弧氙灯11工作，模拟太阳光，光电传感器28用以实时追踪长弧氙灯11即模拟太阳光的角度信号并将信号实时反馈至控制装置14；此外该装置的控制模式分为两种，一种即控制装置14接受来自光电传感器28的信号反馈后，控制装置14自动控制电动推杆27和旋转台12的运动，另一种则为控制装置14通过操作者手动的方式实现电动推杆27和旋转台12的运动，实验时，可通过灯箱10角度的变换，模拟安装板17上的集热管20光追踪的过程，另一方面，通过第一温度探头23对进水温度的检测和第二温度探头24对出水温度的检测，可探究安装板17和支撑板19角度对集热管20集热效率的影响。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种集热器多角度安装实验装置，包括基座(1)，其特征在于：

所述基座(1)两侧面均开设有滑槽(2)；所述滑槽(2)内壁滑动连接有活动板(3)；所述基座(1)一表面固定连接有第一升降杆(4)；所述第一升降杆(4)一端固定连接有连接座(5)；所述连接座(5)一表面固定连接有导杆(6)；

所述导杆(6)周侧面滑动连接有滑环(7)；所述滑环(7)周侧面固定连接有移动座(8)；所述移动座(8)朝向基座(1)的一表面固定连接有万向连接头(9)；所述万向连接头(9)一表面固定连接有灯箱(10)；所述灯箱(10)一表面固定连接有长弧氙灯(11)；所述活动板(3)一表面分别固定连接有旋转台(12)和机箱(13)；所述机箱(13)一表面固定连接有控制装置(14)。

2.根据权利要求1所述的一种集热器多角度安装实验装置，其特征在于，所述旋转台(12)一表面固定连接有第二升降杆(15)；所述第二升降杆(15)一端铰接有支撑板(16)；所述支撑板(16)一表面分别固定连接有安装板(17)、循环水箱(18)和进水箱(19)；所述循环水箱(18)一表面与进水箱(19)连通；所述安装板(17)与循环水箱(18)相对表面之间连通有集热管(20)。

3.根据权利要求2所述的一种集热器多角度安装实验装置，其特征在于，所述安装板(17)分别位于循环水箱(18)两侧；所述进水箱(19)一表面连通有进水管(21)；所述循环水箱(18)一表面连通有出水管(22)；所述进水管(21)和出水管(22)周侧面均设置有管阀。

4.根据权利要求2所述的一种集热器多角度安装实验装置，其特征在于，所述进水箱(19)一表面贯穿有第一温度探头(23)；所述循环水箱(18)一表面贯穿有第二温度探头(24)；所述第一温度探头(23)位于进水管(21)一侧；所述第二温度探头(24)位于出水管(22)一侧。

5.根据权利要求1所述的一种集热器多角度安装实验装置，其特征在于，所述基座(1)一表面固定连接有刹车脚轮(25)；所述滑槽(2)为T形槽；所述导杆(6)为弧形。

6.根据权利要求2所述的一种集热器多角度安装实验装置，其特征在于，所述集热管(20)在安装板(17)一表面呈线性阵列分布；所述第二升降杆(15)周侧面固定连接有限位环(26)；所述限位环(26)周侧面铰接有电动推杆(27)；所述电动推杆(27)另一端与支撑板(16)铰接。

7.根据权利要求2所述的一种集热器多角度安装实验装置，其特征在于，所述安装板(17)一表面固定连接有光电传感器(28)。