CN2937946Y - 抛物面焦线半跟踪太阳能热水器 - Google Patents

抛物面焦线半跟踪太阳能热水器 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，具有吸热管(1)、反光板(3)、支架(16)和半跟踪装置；其支架呈三角形的支架(16)上端两个轴承内装置有一个转动轴(5)，转动轴上固定连接有两个固定板(4)，两个固定板(4)之间固定有一个弧形的反光板(3)，每个固定扳上装置有固定架(2)，固定架的上端装置有吸热管(1)；其半跟踪装置由光电控制和伸缩装置构成，其伸缩装置的上端装置在固定板(4)内侧的短轴(8)上，下端固定在支架(16)的短轴(9)上；该太阳能热水器通过串联和并联可组成大规模半跟踪太阳能热水器。其结构简单，反光面积大，加温迅速，温度高，可以大规模提供高温热水和低压高温蒸气。

Description

抛物面焦线半跟踪太阳能热水器
技术领域：
本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，一种抛物面焦线半跟踪太阳能热水器。
背景技术：
目前，太阳能热水器主要有真空管太阳能热水器，其结构简单，使用方便；但是由于空晒温度低，吸热面积小等缺点；还有一种全跟踪吸热式太阳能热水器，具有采光面积大，加温迅速，温度高，但是其结构复杂，生产成本高，不易大规模使用等缺点。
发明内容：
为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种抛物面焦线半跟踪太阳能热水器；具有结构简单，反光面积大，加温迅速，温度高，可以大规模生产高温热水和低压高温蒸气。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，具有吸热管、反光板、支架和半跟踪装置；其支架呈三角体形，支架的上端两个轴承内装置有一个转动轴，转动轴上固定连接有两个固定板，两个固定板之间固定有一个弧形的反光板，每个固定板上装置有固定架，固定架的上端装置有吸热管；其半跟踪装置由光电控制和伸缩装置构成，其光电控制的光感应元件设置在固定板上，其控制电路板固定在支架上；其伸缩装置的上端装置固定板内侧的短轴上，下端固定在支架的短轴上；该太阳能热水器可以串联和并联组成大规模半跟踪太阳能热水器。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其吸热管为集热器，一端设置有进水口，另一端有出水口；其位置在反光扳的焦线上，吸收管长度比反射板长。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其反光板呈矩形，其曲面为抛物面的反光板方程为：Y2＝2px，其材质为钢花镀膜玻璃，聚焦后形成焦线。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其固定板的中心处固定连接转动轴；固定板的两端固定连接反光板，每个固定板上装置有固定架；其转动轴位置位于反光板的重心或附近。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其固定架由两根支撑杆与固定板构成三角形结构。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其半跟踪的伸缩装置由伸缩螺杆、行星减速齿轮、电机和壳体组成；其伸缩螺杆的上端套装在转轴上；伸缩螺杆的下端丝杠穿过防雨罩与壳体内的二级行星减速齿轮啮合连接，行星减速齿轮与电机上齿轮啮合连接；其壳体固定在支架上。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其半跟踪的控制电路板，将电信号经放大电路，继电器吸合，启动电机带动行星减速齿轮使反光板迅速对准太阳光。
所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，可串联和并联组成大规模半跟踪太阳能热水器；其串联，由数个该太阳能热水器的反光板串成一排固定在同心转动轴的固定板上，每个吸热管的进水口连接另一个吸热管的出水口，其反光板由一个半跟踪装置控制；其并联，由数排该太阳能热水器并列组成，其每个吸热管进水口连接另一个吸热管的进水口，出水口连接另一个吸热管的出水口。
由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：
该抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，由于利用抛物面反光板面积大，反光汇聚在焦线上，其集热器吸热管处在焦线上，具有加温迅速，温度高；由于采用半跟踪装置，当太阳光射到光感应元件，将光转变成电信号，通过控制电路使电机经减速带动伸缩螺杆的丝杠转动，使反光板迅速对准太阳光，始终把焦线控制在吸热管上，保证能量的利用率；其结构简单，可以多组并联和串联该抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，大规模的生产高温热水和低压高温蒸气。
附图说明：
图1是抛物面焦线半跟踪太阳能热水器的结构示意图；
图2是抛物面焦线半跟踪太阳能热水器的侧视结构示意图；
图中：1-吸热管；2-固定架；3-反光扳；4-固定扳；5-转动轴；6-进水口；7-出水口；8、9-短轴；10-伸缩螺杆；11-行星减速齿轮；12-电机；13-防雨罩；14-光感应元件；15-控制电路板；16-支架；17-壳体。
具体实施例一：
如图1、2中所示：该抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，具有吸热管(1)、反光板(3)、支架(16)和半跟踪装置；其支架呈三角形，支架的(16)上端两个轴承内装置有一个转动轴(5)，转动轴(5)上固定连接有两个固定板(4)，两个固定板(4)之间固定有一个弧形的反光板(3)，每个固定板(4)上装置有固定架(2)，固定架(2)的上端装置有吸热管(1)；其吸热管(1)为集热器，一端设置有进水口(6)，另一端有出水口(7)；其位置在反光板(3)的焦线上，吸热管(1)长度比反光板(3)长。其反光板(3)呈矩形，其曲面为抛物面，方程为：Y2＝2px，其材质为钢花镀膜玻璃，聚焦后形成焦线。其固定板(4)呈长方形，中心处设置有固定连接转动轴(5)的调节夹具，调节转动轴(5)的位置在反光板(3)的重心；其固定板(4)的两端设置有固定连接反光板(3)的螺栓；每个固定板(4)上设置有装置固定架(2)的螺栓。其固定架(2)由两根支撑杆与固定板(4)构成三角形结构。其半跟踪装置由光电控制和伸缩装置构成，其光电控制的光感应元件(14)设置在固定板上，其控制电路板(15)固定在支架(16)上；其伸缩装置的上端装置固定板(4)内侧的短轴(8)上，下端固定在支架(16)的短轴(9)上。其伸缩装置由伸缩螺杆(10)、行星减速齿轮(11)、电机(12)和壳体(17)组成；其伸缩螺杆(10)的上端套装在转轴(8)上；伸缩螺杆(10)的下端丝杠穿过防雨罩(13)与壳体(17)内的二级行星减速齿轮(11)啮合连接，行星减速齿轮(11)与电机(12)上齿轮啮合连接；其壳体(17)固定在支架(16)的短轴(9)上。其控制电路板(15)，由光感应元件(14)的电信号经放大电路，电子开关电路和继电器执行电路，启动电机(12)带动行星减速齿轮(11)使反光板(3)跟踪太阳光。
该抛物面焦线半跟踪太阳能热水器工作时，当太阳光射到光感应元件(14)上，光感应元件(14)将光转变成电信号，其电信号通过控制电路板(15)控制电机(12)启动，电机(12)带动行星减速齿轮(11)，行星减速齿轮(11)经减速带动伸缩螺杆(10)的丝杠转动，带动反光板(3)迅速对准太阳光，这时在反光板(3)上方吸热管(1)处形成一条高温焦线，对吸热管(1)加热。控制电路始终把焦线控制在吸热管(1)所在位置；由于吸热管(1)比反光板(3)长，这样可保证上午和下午经反光板(3)所反射的光线斜照时全部光反射到吸热管(1)上，可保证能量的利用率。其冷水经进水口进入吸热管(1)，经加热后变成热水或蒸汽经出水口流出，供洗浴使用。
具体实施例二：
如图1、2中所示：该抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，还可串联和并联组成大规模半跟踪太阳能热水器；其串联，由数个该太阳能热水器的反光板(3)串成一排固定在同心转动轴(5)的固定板上，每个吸热管(1)进水口(6)连接另一个吸热管(1)出水口(7)，其数个反光板(3)由一个半跟踪装置控制；其并联，由数排该太阳能热水器并列成，其每个吸热管(1)进水口(6)连接另一个吸热管(1)进水口(6)，出水口(7)连接另一个吸热管(1)出水口(7)。
其工作时，当太阳光射到光感应元件(14)上，光感应元件(14)将光转变成电信号，其电信号通过控制电路板(15)控制电机(12)启动，电机(12)带动行星减速齿轮(11)，行星减速齿轮(11)经减速带动伸缩螺杆(10)的丝杠转动，带动数个反光板(3)迅速对准太阳光，数个反光板(3)上方吸热管(1)处形成一条高温焦线，对吸热管(1)内的水加热，供洗浴使用。

Claims (8)

1、一种抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：具有吸热管(1)、反光板(3)、支架(16)和半跟踪装置；其支架呈三角体形，支架的(16)上端两个轴承内装置有一个转动轴(5)，转动轴(5)上固定连接有两个固定板(4)，两个固定板(4)之间固定有一个弧形的反光板(3)，每个固定板(4)上装置有固定架(2)，固定架(2)的上端装置有吸热管(1)；其半跟踪装置由光电控制和伸缩装置构成，其光电控制的光感应元件(14)设置在固定扳上，其控制电路板(15)固定在支架(16)上；其伸缩装置的上端装置固定板(4)内侧的短轴(8)上，下端固定在支架(16)的短轴(9)上；该太阳能热水器可以串联和并联组成大规模半跟踪太阳能热水器。
2、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：其吸热管(1)为集热器，一端设置有进水口(6)，另一端有出水口(7)；其位置在反光板(3)的焦线上，吸热管(1)长度比反光板(3)长。
3、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：其反光板(3)呈矩形，其曲面为抛物面，方程为：Y2＝2px，其材质为钢花镀膜玻璃，聚焦后形成焦线。
4、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：其固定板(4)呈长方形，中心处设置有固定连接转动轴(5)的调节夹具，调节转动轴(5)的位置在反光板(3)的重心；其固定板(4)的两端设置有固定连接反光板(3)的螺栓；每个固定板(4)上设置有装置固定架(2)的螺栓。
5、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：其固定架(2)由两根支撑杆与固定板(4)构成三角形结构。
6、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：其伸缩装置由伸缩螺杆(10)、行星减速齿轮(11)、电机(12)和壳体(17)组成；其伸缩螺杆(10)的上端套装在转轴(8)上；伸缩螺杆(10)的下端丝杠穿过防雨罩(13)与壳体(17)内的二级行星减速齿轮(11)啮合连接，行星减速齿轮(11)与电机(12)上齿轮啮合连接；其壳体(17)固定在支架(16)的短轴(9)上。
7、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：其控制电路板(15)，由光感应元件(14)的电信号经放大电路，电子开关电路和继电器执行电路，启动电机(12)带动行星减速齿轮(11)使反光板(3)跟踪太阳光。
8、根据权利要求1所述的抛物面焦线半跟踪太阳能热水器，其特征在于：还可串联和并联组成大规模半跟踪太阳能热水器；其串联，由数个该太阳能热水器的反光板(3)串成一排固定在同心转动轴(5)的固定板上，每个吸热管(1)进水口(6)连接另一个吸热管(1)出水口(7)，其数个反光板(3)由一个半跟踪装置控制；其并联，由数排该太阳能热水器并列组成，其每个吸热管(1)进水口(6)连接另一个吸热管(1)进水口(6)，出水口(7)连接另一个吸热管(1)出水口(7)。
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