CN221163252U - 一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置 - Google Patents

Abstract

一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，属于光伏清洁技术领域。本实用新型的光伏组件包括光伏支架、设于光伏支架上的光伏板，漂浮式雨水收集装置包括集水槽、进水管、储水桶及漂浮圈；集水槽设于光伏板下沿的光伏支架处，进水管连通集水槽和储水桶，漂浮圈设于储水桶上，储水桶上还设有出水口。本实用新型能够有效收集海面上的雨水，节约清洁光伏组件的水资源。

Description

一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置

技术领域

本实用新型涉及光伏清洁技术领域，尤其涉及一种用于光伏组件的雨水收集装置。

背景技术

在现有的光伏发电项目中，一般会配备光伏清洁机器人，以及时清洁光伏板，保障发电效率。而光伏清洁机器人的清洁工作需要用到清洁水，由于光伏发电项目的面积之大，因此清洁用水量也不小。

为了节约水资源，现有技术中，如专利号为ZL202121383626.7的中国实用新型专利公开了一种太阳能光伏使用的综合维护装置，包括边框、太阳能光伏板、清理组件、进水接头、把手、顶盖、雨水收集斗、过滤桶体、输水管、储水箱、出水接头、橡胶软管、支撑架、稳定块、固定角铁、第一滤网、固定块、分流槽、水泵和第二滤网。该装置通过雨水收集斗来收集雨水，并且通过第一滤网的过滤后储存到储水箱，随后利用水泵将储水箱中的水运输到太阳能光伏板表面进行清洗，实现了雨水的收集与利用，有利于节约用水。

但是，上述装置仅适用于陆地，而很多光伏发电项目设置于海面上，由于海水中含盐，无法直接用于光伏板清洁，所以往往需要额外供应淡水来进行清洁工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其能够有效收集海面上的雨水，节约清洁光伏组件的水资源。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，所述光伏组件包括光伏支架、设于光伏支架上的光伏板，所述漂浮式雨水收集装置包括集水槽、进水管、储水桶及漂浮圈；所述集水槽设于光伏板下沿的光伏支架处，所述进水管连通所述集水槽和储水桶，所述漂浮圈设于储水桶上，所述储水桶上还设有出水口。

作为本实用新型优选，所述储水桶底部设有排污口及单向阀。

作为本实用新型优选，所述储水桶下端具有锥形结构，所述排污口及单向阀设于锥形结构下端。

作为本实用新型优选，所述锥形结构下端设有排污管，所述单向阀设于排污管内，所述排污口设于排污管下端。

作为本实用新型优选，所述储水桶下部设有至少三组定位锚。

作为本实用新型优选，所述储水桶下端设有重垂件。

作为本实用新型优选，所述重垂件包括挂绳、垂杆、配重，所述挂绳连接所述储水桶，所述垂杆连接挂绳和配重。

作为本实用新型优选，所述储水桶上设有限位杆，所述漂浮圈设于限位杆下方。

作为本实用新型优选，所述集水槽包括下端相互连接的两块底板、分别设于两块底板左右两端的两块侧板。

作为本实用新型优选，至少一块所述底板自两端向中部逐渐凹陷。

本实用新型的优点是：

1、利用光伏板较大的面积来收集雨水，效率更高；

2、通过漂浮圈使得集水桶能够始终漂浮在海面上，实现在海水中的雨水收集；

3、通过排污口和单向阀的设置，不仅能够实现自动排污，还能有效控制储水桶中的储水量；

4、定位锚及重垂件共同保障了储水桶的位置和状态的稳定性；

5、储水桶底部的锥形结构更便于聚集污物，排污更为高效；

6、集水槽的结构简单，集水高效。

附图说明

图1为本实施例提供的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置单向阀关闭状态下的示意图；

图2为本实施例提供的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置单向阀打开状态下的示意图；

图3为本实施例提供的集水槽结构示意图；

图中：1-集水槽；11-底板；12-侧板；2-进水管；3-储水桶；31-锥形结构；32-排污管；4-漂浮圈；5-出水口；6-限位杆；7-定位锚；8-重垂件；81-挂绳；82-垂杆；83-配重。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1和2所示，本实施例提供一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，所述光伏组件未在图中示出，其一般包括光伏支架、设于光伏支架上的光伏板，光伏支架可以通过海水中的支撑柱进行安装，也可以采用漂浮式的结构进行安装。所述漂浮式雨水收集装置包括集水槽1、进水管2、储水桶3及漂浮圈4；所述集水槽1焊接于光伏板下沿的光伏支架处，所述进水管2连通所述集水槽1和储水桶3，由于储水桶3漂浮于海面上，稳定性相对较差，因此进水管2一般可采用软管。所述漂浮圈4设于储水桶3上，所述储水桶3上还设有出水口5。从而，本装置能够利用光伏板较大的表面积来收集雨水，雨水沿光伏板流至集水槽1中，再由集水槽1通过进水管2流入储水桶3进行储存，储水桶3上由于设置了漂浮圈4，无论收集了多少雨水，均能够漂浮在海面上，而不至于沉入海水中。在需要用水时，例如清洁光伏板时，则可以利用抽水管及抽水泵自储水桶3上的出水口5进行抽水。

具体的，所述储水桶3上相背两侧分别设有限位杆6，所述漂浮圈4设于限位杆6下方，即漂浮圈4仅需要自下端套至储水桶3上，漂浮圈4便被限位于海水面与限位杆6之间，该装配结构简单，更便于漂浮圈的拆装更换，同时也使得漂浮圈始终处于海面上，不会为储水桶提供额外的重力，还能够维持储水桶的竖直状态。

我们知道，雨水中包含有不少的灰尘等污物，若直接用于光伏板的清洁，有可能造成光伏板的二次污染，还可能造成光伏清洁机器人的故障。因此，在所述储水桶3底部设有排污口及单向阀，污物在重力作用下沉降至储水桶底部，通过单向阀快速排出。如图1所示，由于海水密度大于储水桶中淡水的密度，所以当储水桶3中的液面不高于外部海水液面时，单向阀处的外部水压大于内部水压，单向阀关闭；如图2所示，当储水桶3中的液面高于外部海水液面时，单向阀处的内部水压逐渐大于外部水压，并当压力差达到单向阀开启压力，单向阀打开，储水桶内多余的水被排出，污物也随之被排出，直至单向阀处的内外压力差低于单向阀开启压力时，单向阀关闭，避免海水倒灌。要说明的是，由于漂浮圈4的存在，所以储水桶3内液面能够高于海面液面而不完全下沉。因此，为了确保储水桶3内的雨水液面能够高于外部海水液面，限位杆6需要设置于距离储水桶上端一定距离的位置，以为雨水提供高于海水液面的注入空间。

为了使污物在储水桶中更容易聚集，储水桶3下端具有锥形结构31，同时，为了便于设置单向阀，所述锥形结构31下端设有一段竖直的排污管32，排污口设于排污管32下端，而单向阀设置于排污管32内下部。如此，污物在储水桶中沿底部锥形结构聚集在排污管内，排污也更加高效。

由于储水桶漂浮在海水中，在海水的流动及海风的作用下，储水桶3的位置及状态难以保持。因此，所述储水桶3下部均布有三组定位锚7，以稳定储水桶的位置，避免其随意漂流。同时，所述储水桶3下端设有重垂件8，以保障储水桶的竖直状态。具体的，所述重垂件8包括挂绳81、垂杆82、配重83，所述挂绳81连接所述储水桶3，所述垂杆82连接挂绳81和配重83，其中挂绳具有一小段，只为方便与储水桶连接，而垂杆具有较长一段，以减少晃动，确保储水桶的竖直状态。

另外，如图3所示，所述集水槽1包括下端相互连接的两块底板11、分别设于两块底板11左右两端的两块侧板12，集水槽的结构简单，仅利用两块底板构成主体部分。并且，两块底板11均自两端向中部逐渐凹陷，以提高雨水向中部汇聚的效率。

综上所述，本装置的工作原理为：储水桶3刚投入海水中时，桶中无水，但在重垂件8和三组定位锚7的作用下，储水桶3依旧有部分没入海水中，并保持竖直状态，同时此时漂浮圈4与限位杆6之间距离较大，漂浮圈4不会为储水桶3提供浮力。当储水桶3中逐渐接入雨水后，整个储水桶的重量随之增大，因而逐渐下沉，漂浮圈4的位置则相对储水桶3逐渐上升，直至与限位杆6抵触，此时漂浮圈4无法相对储水桶3继续上升，同时由于储水桶3中雨水持续增加而下沉，漂浮圈4会有部分逐渐没入海水中，其产生的浮力与自身重力的差值，便会成为提供给储水桶3的额外浮力，所以此时在储水桶内雨水液面继续上升的过程中，储水桶下沉的速度会大幅下降，以至于储水桶3内雨水液面能够逐渐高于外部海水液面，也使得储水桶3的雨水对于单向阀的压力逐渐高于海水对于单向阀的压力，直至单向阀打开，排出多余的雨水及沉淀的污物后，单向阀再次关闭，避免海水倒灌。从而，即保证了储水桶内雨水不会溢出，也实现了雨水中污物的自动排出。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本实用新型整体构思下的一种实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，所述光伏组件包括光伏支架、设于光伏支架上的光伏板，其特征在于，所述漂浮式雨水收集装置包括集水槽、进水管、储水桶及漂浮圈；所述集水槽设于光伏板下沿的光伏支架处，所述进水管连通所述集水槽和储水桶，所述漂浮圈设于储水桶上，所述储水桶上还设有出水口。

2.根据权利要求1所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述储水桶底部设有排污口及单向阀。

3.根据权利要求2所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述储水桶下端具有锥形结构，所述排污口及单向阀设于锥形结构下端。

4.根据权利要求3所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述锥形结构下端设有排污管，所述单向阀设于排污管内，所述排污口设于排污管下端。

5.根据权利要求1所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述储水桶下部设有至少三组定位锚。

6.根据权利要求1所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述储水桶下端设有重垂件。

7.根据权利要求6所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述重垂件包括挂绳、垂杆、配重，所述挂绳连接所述储水桶，所述垂杆连接挂绳和配重。

8.根据权利要求1所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述储水桶上设有限位杆，所述漂浮圈设于限位杆下方。

9.根据权利要求1所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，所述集水槽包括下端相互连接的两块底板、分别设于两块底板左右两端的两块侧板。

10.根据权利要求9所述的一种用于光伏组件的漂浮式雨水收集装置，其特征在于，至少一块所述底板自两端向中部逐渐凹陷。