CN219083421U - 一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能供暖技术领域，且公开了一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，包括支架，所述支架的顶部外表面固定连接有水箱，所述水箱的底端设置有集热管，所述第一转轴的外表面绕设有遮光布，所述第一机箱的内部固定安装有第一电机，所述第二机箱的内表面固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端与第二转轴固定连接。该防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，通过温度传感器发送信号至控制器，配合第一电机与第二电机，对遮光布进行收卷与吐出，解决了现有技术中采用遮住太阳能集热管的方式来减少太阳能集热管受热，但现有的太阳能集热器的防过热装置结构复杂，成本高的问题。

Description

一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器

技术领域

本实用新型涉及太阳能供暖技术领域，具体为一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器。

背景技术

随着建筑能耗的逐年增长，建筑节能以及可再生能源的利用技术已经成为众多学者关注的热点，热泵作为一种可再生能源的应用技术，其合理应用能够取得良好的节能环保效果，太阳能热泵耦合热水供暖技术的可行性已成为众多研究者的共识，研究表明，该双热源供暖技术一方面可以解决太阳能单独供暖时集热器面积过大的问题，另一方面可以提高热泵机组低温水源侧水温，进而提高机组的运行能效，降低系统的运行能耗。

太阳能热泵耦合热水供暖器工作工程中，通过集热管采集太阳热量，在阳光的照射下使得太阳的光能充分转化为热能，因此太阳能集热器尤其重要，但是夏天气温高，在持续的高温下，集热器的密封橡胶件和保温材料易老化，严重影响了太阳能集热器的性能和寿命，为了防止太阳能集热器过热，现有技术中采用遮住太阳能集热管的方式来减少太阳能集热管受热，但现有的太阳能集热器的防过热装置存在结构复杂，成本高等问题，因此提出了一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，以解决上述背景技术中提到的现有技术中采用遮住太阳能集热管的方式来减少太阳能集热管受热，但现有的太阳能集热器的防过热装置结构复杂，成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，包括支架，所述支架的顶部外表面固定连接有水箱，所述水箱的底端设置有集热管，所述集热管原理水箱的一端固定连接在支架的外表面，所述水箱的右侧外表面固定安装有温度传感器，所述温度传感器的检测端设置在水箱的内部；

所述支架靠近水箱的顶部外表面固定连接有两个第一支撑板，两个所述第一支撑板相对的外表面转动连接有第一转轴，右侧所述第一支撑板远离左侧所述第一支撑板的外表面归你管连接有第一机箱，所述第一转轴的外表面绕设有遮光布，所述遮光布远离第一转轴的外表面固定连接有连接杆，所述连接杆的作用两侧外表面均固定连接有钢绳，所述支架远离水箱的顶部外表面固定连接有两个第二支撑板，两个所述支撑板相对的外表面转动连接有第二转轴，右侧所述支撑板远离左侧所述支撑板的外表面固定连接有第二机箱，所述第二转轴的外表面固定连接有两个收卷轮，两个所述钢绳远离遮光布的一端固定连接在收卷轮的外表面，且两个所述钢绳绕设在收卷轮的外表面。

优选的，所述支架的外表面固定连接有安装板，所述安装板的顶部外表面设置有太阳能板和蓄电池箱，所述蓄电池箱的内部设置有蓄电池。

采用上述技术方案，太阳能板吸收太阳光并转化为电能储存至蓄电池中。

优选的，所述第一转轴与第二转轴均为空心圆柱形合金材质。

采用上述技术方案，通过空心圆柱形合金材质，减轻第一转轴与第二转轴的重量，减少第一电机与第二电机的损耗。

优选的，所述第一机箱的内部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端与第一转轴固定连接，所述第二机箱的内表面固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端与第二转轴固定连接。

采用上述技术方案，第一电机驱动第一转轴转动，第二电机驱动第二转轴转动，通过将第一电机与第二电机分别安装在第一机箱和第二机箱内部，避免下雨天气影响第一电机与第二电机的正常工作。

优选的，所述温度传感器、第一电机、第二电机和太阳能板均与蓄电池通过导线电性连接，且所述温度传感器、第一电机、第二电机均与外界控制器通过导线电性连接。

采用上述技术方案，通过太阳能板吸收太阳光并转化为电能储存至蓄电池中，通过蓄电池为温度传感器、第一电机和第二电机进行供电，并通过控制器控制第一电机与第二电机的工作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，通过温度传感器发送信号至控制器，配合第一电机与第二电机，对遮光布进行收卷与吐出，达到了能够对太阳能集热器防冻与防过热，提高太阳能集热器的使用寿命的效果，解决了现有技术中采用遮住太阳能集热管的方式来减少太阳能集热管受热，但现有的太阳能集热器的防过热装置结构复杂，成本高的问题。

2、该防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，通过太阳能板吸收太阳光储存至蓄电池箱内的蓄电池中，并通过蓄电池为电器元件供电，达到了节约了一定电能，减少能量损耗的效果。

附图说明

图1为本实用新型正视结构示意图；

图2为本实用新型遮光布遮挡时结构示意图；

图3为本实用新型图1中A处放大结构示意图。

图中：1、支架；2、水箱；3、集热管；4、温度传感器；5、第一支撑板；6、第一机箱；7、第一转轴；8、遮光布；9、连接杆；10、钢绳；11、第二支撑板；12、第二机箱；13、第二转轴；14、收卷轮；15、安装板；16、太阳能板；17、蓄电池箱。

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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请结合参阅图1-3，一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，包括支架1，支架1的顶部外表面固定连接有水箱2，水箱2的底端设置有集热管3，集热管3原理水箱2的一端固定连接在支架1的外表面，集热管3在太阳能光的作用下将太阳的辐射能转换为热能，对水箱2内的水进行加热，水箱2的右侧外表面固定安装有温度传感器4，温度传感器4的检测端设置在水箱2的内部，温度传感器4感应到设定温度的最高值时，发送信号至控制器，支架1靠近水箱2的顶部外表面固定连接有两个第一支撑板5，两个第一支撑板5相对的外表面转动连接有第一转轴7，右侧第一支撑板5远离左侧第一支撑板5的外表面归你管连接有第一机箱6，第一机箱6的内部固定安装有第一电机，第一电机的输出端与第一转轴7固定连接，控制器接收到温度传感器4的信号控制第一电机逆时针转动，第一转轴7的外表面绕设有遮光布8，第一电机逆时针转动带动第一转轴7逆时针转动，从而将遮光布8吐出，遮光布8远离第一转轴7的外表面固定连接有连接杆9，连接杆9的作用两侧外表面均固定连接有钢绳10，支架1远离水箱2的顶部外表面固定连接有两个第二支撑板11，两个支撑板相对的外表面转动连接有第二转轴13，右侧支撑板远离左侧支撑板的外表面固定连接有第二机箱12，第二机箱12的内表面固定安装有第二电机，控制器接收到温度传感器4的信号的同时也控制第二电机逆时针转动，第二电机的输出端与第二转轴13固定连接，第二转轴13的外表面固定连接有两个收卷轮14，两个钢绳10远离遮光布8的一端固定连接在收卷轮14的外表面，且两个钢绳10绕设在收卷轮14的外表面，第二电机逆时针带动第二转轴13使得收卷轮14将钢绳10收回，从而第一转轴7将遮光布8吐出，第二转轴13将钢绳10收回，使得遮光布8完全将集热管3遮挡，让集热管3不被太阳光照射，停止加热，实现了对太阳能集热器的过热保护，防止水箱2内温度过高，避免非金属件老化，同时防止支架1的密封橡胶件和保温材料老化，提高太阳能集热器的使用寿命，当温度传感器4感应到设定温度的最低值时，温度传感器4发送信号至控制器，控制器接收信号并控制第一电机与第二电机顺时针转动，使得遮光布8从集热管3表面掀开，使得集热管3被太阳光照射，开始加热，防止水箱2内水的温度过低。

工作原理：本实用新型在使用时，工作人员根据安装当地气候条件将支架1安装至合适的位置，集热管3采集太阳热量，在阳光的照射下使得太阳的光能充分转化为热能，并通过太阳能热泵耦合热水供暖系统中的控制系统自动控制循环泵或电磁阀等功能部件将系统采集到的热量传输到水箱2中，在匹配适当量的电力、燃气、燃油等能源，把水箱2中的水加热并成为比较稳定的定量能源，集热管3在太阳能光的作用下将太阳的辐射能转换为热能，对水箱2内的水进行加热，当温度传感器4感应到设定温度的最高值时，发送信号至控制器，控制器接收信号并使得第一电机带动第一转轴7逆时针转动，并使得第二电机带动第二转轴13逆时针转动，从而第一转轴7将遮光布8吐出，第二转轴13将钢绳10收回，使得遮光布8完全将集热管3遮挡，让集热管3不被太阳光照射，停止加热，实现了对太阳能集热器的过热保护，防止水箱2内温度过高，避免非金属件老化，同时防止支架1的密封橡胶件和保温材料老化，提高太阳能集热器的使用寿命，当温度传感器4感应到设定温度的最低值时，温度传感器4发送信号至控制器，控制器接收信号并控制第一电机与第二电机顺时针转动，从而第一转轴7将遮光布8收卷，第二转轴13将钢绳10吐出，使得遮光布8从集热管3表面掀开，使得集热管3被太阳光照射，开始加热，防止水箱2内水的温度过低。

与相关技术相比较，本实用新型提供的一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器具有如下有益效果：达到了能够对太阳能集热器防冻与防过热，提高太阳能集热器的使用寿命的效果，解决了现有技术中采用遮住太阳能集热管3的方式来减少太阳能集热管3受热，但现有的太阳能集热器的防过热装置结构复杂，成本高的问题。

实施例2：

请结合参阅图1-3，支架1的外表面固定连接有安装板15，安装板15的顶部外表面设置有太阳能板16和蓄电池箱17，蓄电池箱17的内部设置有蓄电池，太阳能板16与蓄电池通过导线电性连接，太阳能板16将太阳光吸收并转化为电能储存至蓄电池箱17内的蓄电池中，第一电机、第二电机和温度传感器4均与蓄电池通过导线电性连接，蓄电池为第一电机、第二电机、温度传感器4等电器元件进行供电，节约了一定的电能。

工作原理：太阳能板16将太阳光吸收并转化为电能储存至蓄电池箱17内的蓄电池中，并通过蓄电池为第一电机、第二电机、温度传感器4等电器元件进行供电，节约了一定的电能。

与相关技术相比较，本实用新型提供的一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器具有如下有益效果：达到了节约了一定电能，减少能量损耗的效果。

因太阳能热泵耦合热水供暖系统为较为成熟的现有技术，因此在上述工作原理中仅介绍了其大致的工作原理。

本实用新型的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。

上述关于设备的使用各个装置的选用不同，根据实际进行挑选使用，并且参考各种参数，根据使用的设备的功能与达到的效果相呼应。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)的顶部外表面固定连接有水箱(2)，所述水箱(2)的底端设置有集热管(3)，所述集热管(3)原理水箱(2)的一端固定连接在支架(1)的外表面，所述水箱(2)的右侧外表面固定安装有温度传感器(4)，所述温度传感器(4)的检测端设置在水箱(2)的内部；

所述支架(1)靠近水箱(2)的顶部外表面固定连接有两个第一支撑板(5)，两个所述第一支撑板(5)相对的外表面转动连接有第一转轴(7)，右侧所述第一支撑板(5)远离左侧所述第一支撑板(5)的外表面归你管连接有第一机箱(6)，所述第一转轴(7)的外表面绕设有遮光布(8)，所述遮光布(8)远离第一转轴(7)的外表面固定连接有连接杆(9)，所述连接杆(9)的作用两侧外表面均固定连接有钢绳(10)，所述支架(1)远离水箱(2)的顶部外表面固定连接有两个第二支撑板(11)，两个所述支撑板相对的外表面转动连接有第二转轴(13)，右侧所述支撑板远离左侧所述支撑板的外表面固定连接有第二机箱(12)，所述第二转轴(13)的外表面固定连接有两个收卷轮(14)，两个所述钢绳(10)远离遮光布(8)的一端固定连接在收卷轮(14)的外表面，且两个所述钢绳(10)绕设在收卷轮(14)的外表面。

2.根据权利要求1所述的一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，其特征在于：所述支架(1)的外表面固定连接有安装板(15)，所述安装板(15)的顶部外表面设置有太阳能板(16)和蓄电池箱(17)，所述蓄电池箱(17)的内部设置有蓄电池。

3.根据权利要求1所述的一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，其特征在于：所述第一转轴(7)与第二转轴(13)均为空心圆柱形合金材质。

4.根据权利要求1所述的一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，其特征在于：所述第一机箱(6)的内部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端与第一转轴(7)固定连接，所述第二机箱(12)的内表面固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端与第二转轴(13)固定连接。

5.根据权利要求2或4所述的一种防冻防过热的太阳能热泵耦合热水供暖器，其特征在于：所述温度传感器(4)、第一电机、第二电机和太阳能板(16)均与蓄电池通过导线电性连接，且所述温度传感器(4)、第一电机、第二电机均与外界控制器通过导线电性连接。

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