CN212538325U - 配置反光板的太阳能热水器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种配置反光板的太阳能热水器，包括：基架，设于所述基架上的水箱和多根集热管；每根集热管的径向侧部布置一块能够围绕该集热管的轴线转动的反光板，所述基架上固定设置两条隔开分布的反光板支撑臂，每条反光板支撑臂上均制有沿着其长度方向间隔排布的多个套孔，每个套孔内同轴安装支撑轴承，每根集热管插设于其中一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承以及另一条光镜反光板支撑臂上对应一个支撑轴承中，每块反光板连接其中一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承以及另一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承。本申请利用围绕集热管转动的反光板将射向集热管外侧的太阳光反射至集热管，在提升太阳能热水器一天中任一时段集热效果的同时，保护每根集热管免遭破坏。

Description

配置反光板的太阳能热水器

技术领域

本申请一种配置反光板的太阳能热水器。

背景技术

太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。

太阳能热水器主要由集热管、水箱及基架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热管主要包括由同轴布置的内管和外管构成的真空管——内管和外管之间为真空环腔，内管管壁上附着吸热涂层。

为便于装配和充分发挥各根集热管的性能，太阳能热水器上的各根集热管需间隔一定距离排布。太阳光为平行光，且吸热涂层仅设置在内管管壁上，所以每根集热管的有效受光面积仅为其内管的径向投影面积。如此一来，太阳能热水器的有效受光面积不足其外观面积的五分之一，射向各集热管之间以及射向内管和外管之间的太阳光不能被利用。

对此，人们想到在集热管背光侧加装反光板，以利用反光板将射向各集热管之间及射向内管和外管之间的太阳光反射至集热管特别是集热管的内管。但是，其反光板与基架及集热管的位置相对固定，而一天中太阳光的入射角度时刻发生变化。无论如何改进反光板的形状，位置及角度固定不变的反光板无法在每一时段都将射向各集热管之间的太阳光较多地反射至集热管。这种反光板只能在一天中的特定时段充分发挥效能，其余时段反射至集热管的光线寥寥无几。

基于此，申请人想到将传统的固定式反光板改为转动式反光板，以利用角度可调的反光板将一天中任一时段的射向集热管外侧的太阳光全部反射至的集热管，提升太阳能热水器的光热转化效率。

然而，如果将可以转动的反光板直接连接在太阳能热水器的集热管上，由集热管支撑反光板转动，将存在以下问题：

1、集热管的主体结构为玻璃材质，受制作工艺限制，每根集热管外表面的同轴度(或称同心度)难以保证，存在一定的尺寸公差。如果把反光板直接套在同轴度难以保证的集热管上围绕集热管转动，反光板将难以安装，即便完成了反光板的安装，其转动动作不够平滑，而且各块反光板无法整齐排布，影响美观。

2、将反光板直接与集热管3旋转连接，由集热管支撑反光板转动，增加了集热管破损的风险。

发明内容

本申请要解决的技术问题是：提供一种配置反光板的太阳能热水器，利用围绕集热管转动的反光板将射向集热管外侧的太阳光反射至集热管，在提升太阳能热水器一天中任一时段集热效果的同时，保护每根集热管免遭破坏。

本申请的技术方案是：

一种配置反光板的太阳能热水器，包括：

基架，以及

设于所述基架上的水箱和多根集热管；

每根集热管的径向侧部布置一块能够围绕该集热管的轴线转动的反光板，所述基架上固定设置两条隔开分布的反光板支撑臂，每条反光板支撑臂上均制有沿着其长度方向间隔排布的多个套孔，每个套孔内同轴安装支撑轴承，每根集热管插设于其中一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承以及另一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承中，每块反光板连接其中一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承以及另一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承。

本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：

每根集热管悬空插设于其中一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承以及另一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承中。

每个支撑轴承分别包括旋转配合的轴承外圈轴承内圈，所述轴承外圈与所述反光板支撑臂固定连接，所述轴承内圈与所述反光板固定连接，所述集热管悬空插设于所述轴承内圈中。

每个支撑轴承的所述轴承内圈上分别同轴固定一链轮，其中一条所述反光板支撑臂上固定安装电机，所述电机通过链条与各个所述链轮传动连接，以驱动各个所述链轮同步转动。

每个支撑轴承的所述轴承内圈上分别同轴固定一同步轮，其中一条光镜反光板支撑臂上固定安装电机，所述电机通过同步带与各个同步轮传动连接，以驱动各个同步轮同步转动。

所述集热管与所述轴承内圈之间设有橡胶防尘圈。

所述轴承内圈上一体设置外接板，所述反光板端部固定设置连接板，所述连接板与所述外接板通过螺丝紧固连接。

每块反光板背离对应一根集热管的那一侧固定设置一块光伏板，每块光伏板具有背离对应一根集热管的光伏工作面，每块光伏板同时连接其中一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承以及另一条反光板支撑臂上对应一个支撑轴承。

其中一条反光板支撑臂借助螺钉锁紧固定于所述水箱的表面。

所述水箱的表面制有多个间隔分布的集热管插接孔，其中一条反光板支撑臂的各个套孔中分别固定设置一底托，每根集热管的一端插于对应一个集热管插接孔中，每根集热管的另一端与对应一个底托抵接。

本申请可实现如下有益效果：

1、本申请利用角度可调的反光板将射向集热管外侧的太阳光反射至集热管，从而保证了太阳热水器的各根集热管一天中任一时段都能获取充足的光照，显著提升热水器的集热效果。

2、集热管不承载反光板的重量，而且也不是反光板的旋转支撑体，集热管的承重载体及旋转载体均为基架尤其是基架上的两条反光板支撑臂。在生产加工时，两反光板支撑臂上套孔及支撑轴承的同轴度易于控制，且支撑轴承本身就具有同轴度补偿功能，这使得各块反光板均能平顺转动，而且在该太阳能热水器上非常工整地排布。此外，反光板的重量及转动摩擦力不会施加至集热管，保证了集热管的使用寿命。

3、在集热管和轴承内圈之间设置橡胶防尘圈，利用柔性的橡胶防尘圈遮挡集热管与轴承内圈间的悬空空间，从而有效防止灰尘进入集热管与轴承内圈之间阻碍支撑轴承转动。

4、其中一条反光板支撑臂的套孔中固定设置底托，集热管的下端插设在底托中、并与底托抵接，集热管的上端则插设在水箱外壁的集热管插接孔中。巧妙地利用反光板支撑臂和水箱承托各根集热管，无需在该太阳能热水器上额外设置其他的集热管承托组件，简化了该太阳能热水器的加工，降低了材料成本。

5、底托与固定在下侧反光板支撑臂上的轴承外圈螺纹连接，底托的旋入深度可调，从而在装配时能够补偿集热管管长公差。

6、用于粘接固定透明玻璃和反光膜以及用于粘接固定反光膜和背板的粘接剂均为EVA热熔胶。实施时，将热熔的EVA膜夹设在相应两结构层之间，并施加一定的压力，待热熔的EVA膜降温固化后，便将两结构层紧密连接在一起，工艺实施方便且连接强度高。而且这种粘接工艺会形成连续致密具有防爆性能的粘接剂层。即便该玻璃反光镜的透明玻璃或玻璃背板因外力而破裂，破损的透明玻璃仍会粘附在背侧的粘接剂层(和反光膜)上并与其附近的透明玻璃基本保持平齐，这使得该反光镜只会破损而不会垮塌，并且破损后其反光角度不会发生较大的改变，仍能将接收的太阳光反射至集热管。

可见，反光膜和粘接剂层都具有很好的防爆性能，反光膜兼具反光和防爆功能，粘接剂层无需很厚，可在一定程度上减少粘接剂的用量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本申请的一些实施例，而非对本申请的限制。

图1是本申请实施例一中太阳能热水器的玻璃反光镜处于第一工作角度时的结构示意图。

图2是本申请实施例一中太阳能热水器的玻璃反光镜处于第二工作角度时的结构示意图。

图3是本申请实施例一中太阳能热水器的玻璃反光镜处于第三工作角度时的结构示意图。

图4是本申请实施例一中太阳能热水器主体结构的分解结构示意图。

图5是本申请实施例一中集热管与反光板的相对位置示意图。

图6是本申请实施例一中上侧反光板支撑臂部位的第一幅分解结构示意图。

图7是本申请实施例一中上侧反光板支撑臂部位的第二幅分解结构示意图。

图8是本申请实施例一中下侧反光板支撑臂部位的第一幅分解结构示意图之一。

图9是本申请实施例一中下侧反光板支撑臂部位的第二幅分解结构示意图。

图10是本申请实施例一中集热管、水箱及反光板支撑臂的连接结构示意图。

图11是图10的X1部放大图。

图12是图10的X2部放大图。

图13是本申请实施例一中集热管及反光板的截面结构示意图。

图14是图13的X3部放大图。

图15是本申请实施例二中太阳能热水器处于光伏发电模式时的结构示意图。

图16是本申请实施例二中太阳能热水器处于光热制热模式时的结构示意图。

图17是本申请实施例二中太阳能热水器主体部分的分解结构示意图。

图18是本申请实施例二中集热管、光伏板和反光板的相对位置示意图。

图19是本申请实施例三中上侧反光板支撑臂部位的分解结构示意图

图20是本申请实施例四中集热管及反光板的截面结构示意图。

图21是图20的X4部放大图。

图22是本申请实施例四中集热管及反光板的截面结构示意图。

图23是图22的X5部放大图。

其中：

1-基架，2-水箱，201-集热管插接孔，3-集热管，4-反光板，401-透明玻璃，402-反光膜，403-粘接剂，404-背板，405-反光镀层，5-支撑臂，501- 套孔，5a-支撑臂前盖，5b-支撑臂后盖，6-支撑轴承，601-轴承外圈，602- 轴承内圈，602a-外接板，7-链轮，8-电机，9-链条，10-底托，11-橡胶防尘圈，12-条形托架，13-光伏板，14-同步轮，15-同步带。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

现在，参照附图描述本申请的实施例。

实施例一：

图1图14示出了本申请这种太阳能热水器一个优选实施例，与现有的一些传统太阳能热水器相同的是，该太阳能热水器也包括基架1以及设于基架上的水箱2和多根(本实施例具体为八根)集热管3。水箱2与基架1固定，其具有一个进水接口和一个出水接口，实际应用时前述进水接口和出水接口分别连接进水管路和出水管路，从而向水箱2通入流动的水。每根集热管3的一端均插于水箱2中(配合处密封不漏水)。为方便加工和装配，前述各根集热管3等间距地排布在同一个平面内。基架1作为整个太阳能热水器的支撑载体，用于承载前述水箱2和集热管3以及下述各种部件的重量，并限定前述平面。当然，在本申请的一些其他实施例中，还可以将前述各根集热管3随意间隔排布，而并非一定处在同一平面内。

与传统太阳能热水器不同的是：基架1上还承托有八块反光板4，这八块反光板4一一对应地布置在八根集热管3的径向侧部，每块反光板4能够围绕对应一根集热管3的轴线转动。也就是说，反光板4旋转布置而非紧固布置在该热水器上，并且每块反光板4在基架1上的旋转轴线恰好是对应那根集热管3的管轴线。

在工作时，可以根据太阳光的入射角度实时调整反光板4的角度，从而将经过集热管3外侧且射向反光板4的太阳光线反射至集热管3，提升集热管3的受光面积，进而提升太阳能热水器的光热转化效率。

如果将反光板4直接与集热管3旋转连接，由集热管3支撑反光板4的重量，不仅增加了集热管3破损的风险，而且玻璃材质集热管3因制作工艺的缺陷而存在尺寸公差——集热管两端的同轴度及集热管管壁的同心度不够高，从而导致反光板4的转动不够平顺。对此，本实施例采用了下述结构安装反光板4：

参照图1至图4所示，基架1上固定设置两条相互隔开的反光板支撑臂5。每条反光板支撑臂5上均制有沿着其长度方向间隔排布的八个套孔501，每个套孔501内分别同轴安装一个支撑轴承6。为方便描述方案，在此将前述的两条反光板支撑臂5分别称为上侧反光板支撑臂和下侧反光板支撑臂。前述八根集热管3的上端分别插设在安装于上侧反光板支撑臂的八个支撑轴承中，八根集热管3的下端分别插设在安装于下侧反光板支撑臂的八个支撑轴承中。不难理解，支撑轴承安装在套孔501内，集热管3的上端和下端分别插设于两条反光板支撑臂5的支撑轴承中，所以集热管3的上端和下端也插设在两条反光板支撑臂5的套孔501中。八块反光板4的上端分别与安装在上侧反光板支撑臂的八个支撑轴承连接，八块反光板4的下端分别与安装在下侧反光板支撑臂的八个支撑轴承连接。

由上可见，集热管3并不承载反光板4的重量，而且也不是反光板4的旋转支撑体，集热管3的承重载体及旋转载体均为基架1尤其是基架上的两条反光板支撑臂5。在生产加工时，两反光板支撑臂上套孔501及支撑轴承的同轴度易于控制，且支撑轴承本身就具有同轴度补偿功能，这使得各块反光板4均能平顺转动，而且在该太阳能热水器上非常工整地排布。此外，反光板4的重量及转动摩擦力不会施加至集热管3，保证了集热管3的使用寿命。

为实现对反光板4转动的自动控制，本实施例还配置了与反光板4传动连接、以反光板旋转的驱动装置。

上述驱动装置主要由八个链轮7、一根链条9和一个电机8构成。其中，八个链轮7与前述八块反光板4一一对应固定连接，而且每个链轮7的轴线与对应集热管3的轴线重合。电机8通过链条9与各个链轮7传动连接，以驱动各个链轮7同步转动，进而带动八块反光板4同步转动。

工作时，电机8通过链条9带动各个链轮7同步转动。链轮7带动与之固定的反光板4转动，进而实时调节各块反光板4的反射角度，以保证每根集热管3在任一时段都能获取充足的光照，如图1、图2和图3所示。

上述支撑轴承可以是滚动轴承，也可以是滑动轴承。本实施例中的各个支撑轴承均为滑动轴承，具体地，前述滑动轴承包括通过螺钉锁紧固定在套孔501中的轴承外圈601以及旋转装配于轴承外圈内的轴承内圈602。反光板4与前述轴承内圈602固定连接，集热管3旋转插设在轴承内圈602内。

为避免轴承内圈602转动时摩擦集热管3外周面，轴承内圈602内径略大于集热管3外径，并保证集热管3与轴承内圈602完全隔开，即集热管3 悬空插设在轴承内圈602中。

进一步地，反光板4的两端分别固定有一连接板，连接板与前述轴承内圈602通过螺丝锁紧固定，如此实现反光板4与轴承内圈602的固定。

本实施例中，上述链轮7与反光板4的固定连接方式具体为：链轮7套设在轴承内圈602外，并且链轮7与轴承内圈602紧固连接。也就是说，链轮7与反光板4借助轴承内圈602间接固定，工作时，由电机驱动的链轮7 带动轴承内圈转动，轴承内圈再带动与之固定的反光板4转动以调整反射角度。

上述的两条反光镜支撑臂，下侧反光镜支撑臂借助螺钉直接与基架1锁紧固定，而上侧反光镜支撑臂则借助螺钉锁紧固定在水箱2的外侧。水箱2 与基架1固定，上侧的反光镜支撑臂5与水箱2直接固定，所以上侧反光镜支撑臂与基架1间接固定，上侧反光镜支撑臂的重量最终还是由基架1承托。

如果集热管3完全悬空插设在反光板支撑臂5的套孔及支撑轴承中，反光板支撑臂5不承托集热管3的重量，那么就必须在该太阳能热水器上设置其他结构来承载集热管3，这在一定程度增加了该热水器尤其是基架1的加工难度和材料成本。对此，本实施例做了如下改进：

下侧反光板支撑臂的八个套孔501中分别固定连接一个塑料材质的底托 10——共八个底托。集热管3的下端插设在底托10中、并与底托10抵接。与传统结构相同的是，水箱2的表面制有八个间隔分布的集热管插接孔201，八根集热管3的上端分别一一对应地插设在这八个集热管插接孔201中。如此，由下侧反光板支撑臂5和水箱2直接承托各根集热管3。集热管3的重量由反光板支撑臂5和水箱2直接承托，而反光板支撑臂5和水箱2的重量又由基架1承托，所以集热管3的重量自然也由基架1承托。

为防止灰尘进入集热管3与轴承内圈之间的环形缝隙，本实施例在集热管3和轴承内圈之间设置了橡胶防尘圈11。同样，为防止灰尘进入轴承外圈与套孔501间的缝隙，本实施例在轴承外圈和套孔501之间也设置了橡胶防尘圈11。

为防止工作时运转的链条和链轮造成人员伤害，本实施例将上述链条9 和链轮7全部隐藏在反光板支撑臂5内部。进一步地，为方便安装，反光板支撑臂5由支撑臂前盖5a和支撑臂后盖5b构成，支撑臂前盖5a和支撑臂后盖5b通过螺丝可拆卸连接，链条和链轮布置在支撑臂前盖5a和支撑臂后盖5b之间。

此外，上述反光板4并未采用传统的镜面钢板、镜面铝合金或反光膜结构，而是采用了反光率高、耐候性强、美观大方且使用寿命长的玻璃反光镜。

并且，作为反光板4的玻璃反光镜为特制结构，其主要由透明玻璃401 和反光膜402构成，具体地：透明玻璃401具有朝向集热管3的第一表面和背离集热管的第二表面。反光膜402通过粘接剂403粘接固定于透明玻璃401 的第二表面，并且反光镜的反光面朝向透明玻璃401。

可见，本实施例的玻璃反光镜一改传统玻璃反光镜结构，摒弃了传统反光镜背光侧的反光镀层，在透明玻璃一侧粘贴反光膜而形成新型结构的玻璃反光镜并将其应用在太阳能热水器上以反射太阳光至集热管，是积极有益的：传统玻璃反光镜虽然具备优异的反光性能和耐候性能，但是其强度较差容易破碎(尤其是将其制成无法钢化的曲面镜时)。本实施例在透明玻璃一侧粘贴反光膜而非设置反光镀层，提升了玻璃反光镜的整体强度。这是因为反光膜具有一定的抗撞击能力，不像透明玻璃那样轻碰即碎。而且，即便该反光镜的透明玻璃因外力而破裂，破损的透明玻璃仍会粘附在背侧的反光膜上并与其附近的透明玻璃基本保持平齐，这使得该透明玻璃只破损而不会垮塌，并且破损后其反光角度不会发生较大的改变，仍能将接收的太阳光反射至集热管。

上述反光膜一般选用高分子薄膜或金属薄膜，具有明显高于普通透明玻璃的防爆性能。当然，我们也可对反光膜做特殊处理以使其成为具有优异防爆裂性能的防爆膜。

上述粘接剂403为EVA热熔胶。实施时，将热熔的EVA膜夹设在反光膜402与透明玻璃401之间，并施加一定的压力，待热熔的EVA膜降温固化后，便将反光膜402与透明玻璃401紧密连接在一起。

需要说明的是，若先将EVA膜夹设在反光膜402和透明玻璃401之间再对EVA膜加热使其熔化，也属于“将热熔的EVA膜夹设在反光膜402与透明玻璃401之间”。

上述这种工艺使得粘接剂403连续且致密的分布在反光膜402与透明玻璃401之间，形成连续致密的粘接剂层。所谓“连续致密”，是指反光膜402 与透明玻璃401之间的粘接剂连续分布形成一整体，粘接剂层无明显的孔洞和沟槽。

正是因为有连续致密的粘接剂层存在，即便该玻璃反光镜的透明玻璃因外力而破裂，破损的透明玻璃仍会粘附在背侧的粘接剂层(和反光膜)上并与其附近的透明玻璃基本保持平齐，这使得该反光镜只会破损而不会垮塌，并且破损后其反光角度不会发生较大的改变，仍能将接收的太阳光反射至集热管。

当然，我们也可以采用其他工艺使得粘接剂层连续而致密，而并非必须在两结构层之间夹设热熔的EVA膜。

本实施例中，玻璃反光镜是沿着集热管3的长度方向直线延伸的长条形的内凹曲面镜。本申请所说的“长条形”，是指部件的长度明显大于其宽度，一般地，部件的长度至少为宽度的五倍。玻璃反光镜为“内凹曲面镜”，其反光面为内凹曲面，这种反光板4对光线具有很高的聚集能力，能将将其接收的太阳光线全部反射至集热管3。进一步地，如图5所示，该玻璃反光镜是圆弧面镜。

正是因为本实施例的玻璃反光镜为内凹曲面镜，故其配置的透明玻璃难以钢化(受钢化工艺限制)，所以申请人才会考虑在其侧部粘贴反光膜而非设置反光镀层，以提升该玻璃反光镜的使用寿命及安全性。

所谓“悬空插设”，是指内插件与外套件完全隔离、不直接接触。

需要说明的是，上述基架1不限于本申请说明书附图所示的这种结构，其可以采用各种形式，比如：与建筑物或地面紧固连接的龙骨，甚至是建筑物或地面本身。

实施例二：

图15至图18示出了本申请这种太阳能热水器第二个优选实施例，该太阳能热水器的结构与上述实施例一的结构基本一致，区别仅在于：

该太阳能热水器还配置了八块光伏板13，这八块光伏板13一一对应地布置在八根集热管3的径向侧部，而且这八块光伏板13与八块反光板4一一对应固定连接。进一步地，前述每块光伏板13布置在对应一块反光板4 背离相应一根集热管3的那一侧，而且每块光伏板13均具有背离相应集热管3的光伏工作面。

不难理解，因光伏板13与反光板4固定，而反光板4能够围绕集热管3 的轴线转动，所以光伏板13自然也能够围绕集热管3的轴线转动。也就是说，反光板4和光伏板13旋转布置而非紧固布置在该太阳能热水器上，并且每块反光板4和光伏板13的旋转轴线恰好是对应那根集热管3的管轴线。

上述每块光伏板13均是沿着对应那根集热管3的长度方向直线延伸的长条形平面板。

如果将光伏板13直接与集热管3旋转连接，由集热管3支撑光伏板13 的重量，同样会增加集热管3破损的风险，而且光伏板13的转动也难以平顺。对此，本实施例将光伏板13端部与轴承内圈602固定连接(间接固定)，由轴承内圈602承载光伏板13的重量和转动。

相互固定的光伏板13和反光板4在基架1上可绕集热管3轴线转动，故而可通过转动光伏板13(反光板4跟转)来调整光伏板13与集热管3的相对位置。当需要集热管3吸收光能获取热量时，则将光伏板13旋转至集热管3的背光侧(即背离阳光的那一侧)，集热管迎光产热，并且此时反光板4将射向集热管3外侧的太阳光线反射至集热管3，增大集热管3的受光面积，进而提升太阳能热水器的光热转化效率。当需要光伏发电时，则将光伏板13旋转至集热管3的迎光侧(即朝向阳光的那一侧)，这时光伏板13 的光伏工作面刚好朝向太阳光处于工作状态，光伏板13迎光发电。

在实际应用中，该一体机的光热工作模式和光伏工作模式可根据需要灵活选择。比如：在光热工作模式下获取了足够量的热能后，将其转至光伏工作模式而发电，从而充分利用太阳能发热发电，增加太阳能利用效率，实现太阳能发电发热一体，节省空间资源。

为了提升反光板4与光伏板13的连接强度和稳定性，本实施例还配置了钣金结构的条形托架12，并将反光板4和光伏板13分别固定在该条形托架的两侧，借助螺钉将条形托架12与前述轴承内圈602锁紧固定。可见，反光板4和光伏板13并不直接与轴承内圈602相连，而是借助前述条形托架12与轴承内圈602间接连接。

进一步地，前述条形托架12包括位于其两端的两块连接板(该连接板的结构与实施例一中连接板结构基本相同，图12仅示出了条形托架一端的连接板，而未示出其余结构)，轴承内圈的轴向一端伸出轴承外圈外部，且轴承内圈的伸出端一体设置一外接板602a，该外接板与上述条形托架12端部的连接板贴靠在一起并借助上述螺丝锁紧固定。

实施例三：

图19示出了本申请这种太阳能热水器的第三个优选实施例，该太阳能热水器的结构与上述实施例一的结构基本一致，区别仅在于驱动装置的结构形式，具体如下：

本实施例采用同步带15和同步轮14驱动反光板4转动，不再采用实施例一中的链条和链轮结构。

进一步地，本实施例的驱动装置主要由同步轮14、一根同步带15和一个电机8构成。其中，八个同步轮14分别固定套在上侧反光板支撑臂5中八个支撑轴承的轴承内圈602上，而且每个同步轮14的轴线与对应集热管3 的轴线重合。电机8通过链条9与各个链轮7传动连接，以驱动各个链轮7 同步转动，进而带动八块反光板4同步转动。

工作时，电机8通过同步带15带动各个同步轮14同步转动。同步轮14 带动与之间接固定的反光板4转动，进而实时调节各块反光板4的反射角度，以保证每根集热管3在任一时段都能获取充足的光照，如图1、图2和图3 所示。

实施例四：

图20和图21示出了本申请这种太阳能热水器的第四个优选实施例，该太阳能热水器的结构与上述实施例一的结构基本一致，区别仅在于反光板4 的结构，具体如下：

本实施例中，反光板4也为玻璃反光镜，不过该玻璃反光镜的结构不同于实施例一。

虽然实施例一中反光膜402尤其是反光膜和透明玻璃401之间的粘接剂层提升了玻璃反光镜的防爆性能，但是反光膜402耐候性差，长期暴露在环境中理化性能明显降低。而且反光膜402通常为柔性材料，当透明玻璃401 大面积碎裂后，柔性的反光膜402难以将各个位置的碎裂玻璃保持在原有位置和角度。基于此，本实施例在反光膜402表面通过另外的粘接剂403粘接固定了一层背板404，也就是说，本实施例中玻璃反光镜除了保护实施例一所具有的透明玻璃401和反光膜402之外，还包括通过粘接剂403粘接固定于反光膜402表面的背板404。

本实施例中，背板404为玻璃，而且也是透明玻璃。采用玻璃作为背板 404具有这些好处：玻璃美观大方而且耐候性强，经久耐用。

上述用于连接反光膜402和背板404的粘接剂403也是EVA热熔胶。实施时，将热熔的EVA膜夹设在反光膜402和背板404之间，并施加一定的压力，待热熔的EVA膜降温固化后，便将反光膜402和背板404紧密连接在一起。

自然，上述这种粘接工艺同样使得反光膜402和背板404之间的粘接剂 403连续且致密的分布在反光膜402和背板404之间，形成连续致密的粘接剂层。

正是因为有连续致密的粘接剂层存在，即便背侧作为背板404的玻璃因外力而破裂，破损的透明玻璃仍会粘附在第二层粘接剂层(和反光膜)上，这使得该玻璃背板只会破损而不会垮塌，安全性高。

需要说明的是，上述背板404也可以采用不易破裂的柔性膜，比如防爆膜。当背板404为不易破裂的结构比如防爆膜时，粘接剂403可以散布在粘接背板404与反光膜402以及透明玻璃401与反光膜402之间，粘接剂无需连续致密。这时候，该玻璃反光镜的防爆结构主要为背板404而非粘接剂层。

当背板404为防爆膜时，可在防爆膜表面用第三层粘接剂粘接固定一层玻璃背板，以提升其耐候性和使用寿命。

实施例五：

图22和图23示出了本申请这种太阳能热水器的第五个优选实施例，该太阳能热水器的结构与上述实施例一的结构基本一致，区别仅在于反光板4 的结构，具体如下：

本实施例中，反光板4也为玻璃反光镜，不过该玻璃反光镜主要由透明玻璃401、反光镀层405和背板404构成，具体地：透明玻璃401具有朝向集热管3的第一表面和背离集热管的第二表面。反光镀层405附着于透明玻璃的第二表面。背板404通过粘接剂403粘接固定于反光镀层405表面。

可见，本实施例中作为反光板4的玻璃反光镜除了包含传统玻璃反光镜所具有的透明玻璃和反光镀层之外，还在其背光面粘贴固定一背板，从而弥补传统玻璃反光镜结构强度低、容易破损伤人的缺陷。即便该玻璃反光镜的透明玻璃因外力而破裂，破损的透明玻璃仍会粘附在背侧的背板上并与其附近的透明玻璃基本保持平齐，这使得该透明玻璃只破损而不会垮塌，并且破损后其反光角度不会发生较大的改变，仍能将接收的太阳光反射至集热管。此外，背板还可保护其内侧的反光镀层免遭外物破坏，无需同传统反光镜那样专门在反光镀层上设置保护层。

前已述及，反光镀层405附着于透明玻璃背离集热管3的第二表面。如此，玻璃反光镜的反光面便朝向集热管3布置，其接收的光线便可反射至集热管3。

上述粘接剂403为EVA热熔胶。实施时，将热熔的EVA膜夹设在背板 404和反光镀层405之间，并施加一定的压力，待热熔的EVA膜降温固化后，便将背板404与反光镀层405紧密连接在一起。

需要说明的是，若先将EVA膜夹设在背板404和反光镀层405之间再对EVA膜加热使其熔化，也属于“将热熔的EVA膜夹设在背板404和反光镀层405之间”。

上述这种热熔粘接工艺使得粘接剂403连续且致密的分布在背板404与反光镀层405之间，形成连续致密的粘接剂层。所谓“连续致密”，是指背板404与反光镀层405之间的粘接剂连续分布形成一整体，粘接剂层无明显的孔洞和沟槽。

正是因为有连续致密的粘接剂层存在，即便该玻璃反光镜的透明玻璃 401因外力而破裂，破损的透明玻璃401仍会粘附在背侧的粘接剂层(和背板)上并与其附近的透明玻璃基本保持平齐，这使得该反光镜只会破损而不会垮塌，并且破损后其反光角度不会发生较大的改变，仍能将接收的太阳光反射至集热管。

在本实施例中，上述背板404为玻璃，而且也是透明玻璃。采用玻璃作为背板404具有这些好处：玻璃美观大方而且耐候性强，经久耐用。同样基于连续致密的粘接剂层的存在，即便玻璃背板因外力而破裂，破损的透明玻璃会粘附在粘接剂层上，这使得该玻璃背板只会破损而不会垮塌，安全性高。

需要说明的是，上述背板404也可以采用不易破裂的柔性膜，比如防爆膜。当背板404为不易破裂的结构比如防爆膜时，粘接剂403可以散布在粘接背板404与反光镀层405之间，粘接剂无需连续致密。这时候，该玻璃反光镜的防爆结构主要为背板而非粘接剂层。

织布或不织布也属于上述柔性膜的一种。

以上仅是本申请的示范性实施方式，而非用于限制本申请的保护范围，本申请的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种配置反光板的太阳能热水器，包括：

基架(1)，以及

设于所述基架上的水箱(2)和多根集热管(3)；

其特征在于，

每根集热管(3)的径向侧部布置一块能够围绕该集热管(3)的轴线转动的反光板(4)，所述基架(1)上固定设置两条隔开分布的反光板支撑臂(5)，每条反光板支撑臂(5)上均制有沿着其长度方向间隔排布的多个套孔(501)，每个套孔(501)内同轴安装支撑轴承(6)，每根集热管(3)插设于其中一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)以及另一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承中，每块反光板(4)连接其中一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)以及另一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)。

2.根据权利要求1所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，每根集热管(3)悬空插设于其中一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)以及另一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)中。

3.根据权利要求1或2所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，每个支撑轴承(6)分别包括旋转配合的轴承外圈(601)和轴承内圈(602)，所述轴承外圈(601)与所述反光板支撑臂(5)固定连接，所述轴承内圈(602)与所述反光板固定连接，所述集热管(3)悬空插设于所述轴承内圈(602)中。

4.根据权利要求3所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，每个支撑轴承(6)的所述轴承内圈(602)上分别同轴固定一链轮(7)，其中一条所述反光板支撑臂(5)上固定安装电机(8)，所述电机(8)通过链条(9)与各个所述链轮(7)传动连接，以驱动各个所述链轮(7)同步转动。

5.根据权利要求3所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，每个支撑轴承(6)的所述轴承内圈(602)上分别同轴固定一同步轮(14)，其中一条反光板支撑臂(5)上固定安装电机(8)，所述电机(8)通过同步带(15)与各个同步轮(14)传动连接，以驱动各个同步轮(14)同步转动。

6.根据权利要求3所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，所述集热管(3)与所述轴承内圈(602)之间设有橡胶防尘圈(11)。

7.根据权利要求3所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，所述轴承内圈(602)上一体设置外接板，所述反光板端部固定设置连接板，所述连接板与所述外接板通过螺丝紧固连接。

8.根据权利要求1所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，每块反光板(4)背离对应一根集热管(3)的那一侧固定设置一块光伏板(13)，每块光伏板(13)具有背离对应一根集热管(3)的光伏工作面，每块光伏板(13)同时连接其中一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)以及另一条反光板支撑臂(5)上对应一个支撑轴承(6)。

9.根据权利要求1所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，其中一条反光板支撑臂(5)借助螺钉锁紧固定于所述水箱(2)的表面。

10.根据权利要求1所述的配置反光板的太阳能热水器，其特征在于，所述水箱(2)的表面制有多个间隔分布的集热管插接孔(201)，其中一条反光板支撑臂(5)的各个套孔(501)中分别固定设置一底托(10)，每根集热管(3)的一端插于对应一个集热管插接孔(201)中，每根集热管(3)的另一端与对应一个底托(10)抵接。

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