追蹤反射式太陽能熱水裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種追蹤反射式太陽能熱水裝置,包括太陽能熱水器、支架、平面鏡和平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),太陽能熱水器固定于支架上,太陽能熱水器的集熱面板兩側(cè)分別設(shè)置平面鏡,各平面鏡與集熱面板鉸接,各平面鏡背面設(shè)置平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。本追蹤反射式太陽能熱水裝置通過在太陽能熱水器的集熱面板上設(shè)置相對的兩組平面鏡及平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),可根據(jù)太陽光的照射角度,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)平面鏡相對于集熱面板的傾斜角度,使平面鏡對太陽光的折射處于集熱面板的有效集熱范圍內(nèi),從而有效提高太陽能熱水器的集熱量;兩組平面鏡同時(shí)進(jìn)行反射,可更好地提高其集熱量。
【專利說明】追蹤反射式太陽能熱水裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能熱水器【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種追蹤反射式太陽能熱水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在全球能源形勢日益緊張、氣候變暖日益嚴(yán)重威脅經(jīng)濟(jì)發(fā)展、世界能源日益緊缺、油價(jià)不斷攀升和居民生活水平日益提高的今天,世界各國都在積極尋求新的能源替代戰(zhàn)略,以求得可持續(xù)發(fā)展和在日后的發(fā)展中獲取優(yōu)勢地位。太陽能以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢,成為關(guān)注的重點(diǎn)。然而,太陽能是一種低密度、間歇性、空間分布不斷變化的清潔能源,所以,傳統(tǒng)太陽能熱水器在需要熱水量較大的情況下(比如冬天的學(xué)生宿舍區(qū)等),經(jīng)常會出現(xiàn)熱水供應(yīng)不足的情況。
[0003]為了改善該現(xiàn)象,目前也有通過反射太陽光來提高太陽能熱水器的吸熱量的,但該技術(shù)尚未成熟,在集熱管下設(shè)置拋物面的反射鏡,必須采用較多的金屬材料制作,其成本高,整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,也不利于推廣應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種追蹤反射式太陽能熱水裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單且可有效提高太陽能熱水器的吸熱量。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種追蹤反射式太陽能熱水裝置,包括太陽能熱水器、支架、平面鏡和平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),太陽能熱水器固定于支架上,太陽能熱水器的集熱面板兩側(cè)分別設(shè)置平面鏡,各平面鏡與集熱面板鉸接,各平面鏡背面設(shè)置平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
[0006]所述平面鏡分別設(shè)于太陽能熱水器集熱面板的東西兩側(cè),兩個(gè)平面鏡的鏡面相對設(shè)置,各平面鏡對應(yīng)設(shè)有一個(gè)平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
[0007]作為一種優(yōu)選方案,所述平面鏡的鏡面與太陽能熱水器集熱面板的表面之間形成的角度為O?120°,平面鏡的鏡面在該角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,對應(yīng)太陽光照射時(shí)間范圍為早上6點(diǎn)到下午6點(diǎn)。
[0008]所述平面鏡傾斜設(shè)于太陽能熱水器的集熱面板上,平面鏡的底側(cè)通過合頁與集熱面板連接,平面鏡的頂側(cè)設(shè)有固定塊。
[0009]所述平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、齒輪、齒條和卡片槽,電機(jī)固定于支架上,電機(jī)的輸出端設(shè)置齒輪,齒輪與齒條嚙合連接,齒輪與齒條的相接處設(shè)置卡片槽,齒條置于卡片槽內(nèi);齒條通過轉(zhuǎn)軸與固定塊連接。其中,卡片槽的作用是對齒條起定位作用,使齒條與齒輪始終保持嚙合的有效工作狀態(tài)。
[0010]所述平面鏡上設(shè)有角度傳感器,角度傳感器和電機(jī)分別外接太陽能熱水器的控制器。用戶可以預(yù)先在太陽能熱水器的控制器上設(shè)置電機(jī)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)及工作時(shí)間,通過角度傳感器檢測當(dāng)前角度后,可以對應(yīng)調(diào)節(jié)平面鏡相對于集熱面板的旋轉(zhuǎn)角度。
[0011]本追蹤反射式太陽能熱水裝置使用時(shí),其原理是:太陽能熱水器的控制器根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù),通過角度傳感器檢測當(dāng)前角度后,控制平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)中的電機(jī)轉(zhuǎn)動,電機(jī)帶動齒輪轉(zhuǎn)動,齒輪的轉(zhuǎn)動帶動齒條運(yùn)動,從而調(diào)節(jié)平面鏡的傾斜度,使平面鏡對太陽光的折射處于集熱面板的有效集熱范圍內(nèi),從而提高太陽能熱水器的集熱量。
[0012]本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù),具有以下有益效果:
[0013]本追蹤反射式太陽能熱水裝置通過在太陽能熱水器的集熱面板上設(shè)置相對的兩組平面鏡及平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),可根據(jù)太陽光的照射角度,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)平面鏡相對于集熱面板的傾斜角度,使平面鏡對太陽光的折射處于集熱面板的有效集熱范圍內(nèi),從而有效提高太陽能熱水器的集熱量;兩組平面鏡同時(shí)進(jìn)行反射,可更好地提高其集熱量。
[0014]本追蹤反射式太陽能熱水裝置使用時(shí),用戶可按照地理緯度算出安裝傾角,固定太陽能熱水器,根據(jù)太陽運(yùn)動規(guī)律分析光線照射角度,可算出某一時(shí)間陽光的反射角度,并根據(jù)這些數(shù)據(jù)預(yù)先設(shè)定平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)中電機(jī)的工作時(shí)間及轉(zhuǎn)數(shù),從而實(shí)現(xiàn)精確調(diào)整平面鏡的傾斜角度,保證太陽光盡量多的反射到集熱面板上,提高單位面積太陽熱水器的吸熱量。利用鏡面反射增強(qiáng)對太陽能的收集和利用,可以提供更多的熱量,從而有效地解決熱水不足的難題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本追蹤反射式太陽能熱水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本追蹤反射式太陽能熱水裝置中平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0018]實(shí)施例
[0019]本實(shí)施例一種追蹤反射式太陽能熱水裝置,如圖1所示,包括太陽能熱水器、支架
5、平面鏡I和平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),太陽能熱水器固定于支架上,太陽能熱水器的集熱面板2兩側(cè)分別設(shè)置平面鏡,各平面鏡與集熱面板鉸接,各平面鏡背面設(shè)置平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
[0020]平面鏡分別設(shè)于太陽能熱水器集熱面板的東西兩側(cè),兩個(gè)平面鏡的鏡面相對設(shè)置,各平面鏡對應(yīng)設(shè)有一個(gè)平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
[0021]作為一種優(yōu)選方案,平面鏡的鏡面與太陽能熱水器集熱面板的表面之間形成的角度為O?120°,平面鏡的鏡面在該角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動,對應(yīng)太陽光照射時(shí)間范圍為早上6點(diǎn)到下午6點(diǎn)。
[0022]平面鏡傾斜設(shè)于太陽能熱水器的集熱面板上,平面鏡的底側(cè)通過合頁與集熱面板連接,平面鏡的頂側(cè)設(shè)有固定塊8。
[0023]如圖1或圖2所示,平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)4、齒輪6、齒條3和卡片槽7,電機(jī)固定于支架上,電機(jī)的輸出端設(shè)置齒輪,齒輪與齒條嚙合連接,齒輪與齒條的相接處設(shè)置卡片槽,齒條置于卡片槽內(nèi);齒條通過轉(zhuǎn)軸與固定塊8連接。其中,卡片槽的作用是對齒條起定位作用,使齒條與齒輪始終保持嚙合的有效工作狀態(tài)。
[0024]平面鏡上設(shè)有角度傳感器,角度傳感器和電機(jī)分別外接太陽能熱水器的控制器。用戶可以預(yù)先在太陽能熱水器的控制器上設(shè)置電機(jī)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)及工作時(shí)間,通過角度傳感器檢測當(dāng)前角度后,可以對應(yīng)調(diào)節(jié)平面鏡相對于集熱面板的旋轉(zhuǎn)角度。
[0025]本追蹤反射式太陽能熱水裝置使用時(shí),其原理是:太陽能熱水器的控制器根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù),通過角度傳感器檢測當(dāng)前角度后,控制平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)中的電機(jī)轉(zhuǎn)動,電機(jī)帶動齒輪轉(zhuǎn)動,齒輪的轉(zhuǎn)動帶動齒條運(yùn)動,從而調(diào)節(jié)平面鏡的傾斜度,使平面鏡對太陽光的折射處于集熱面板的有效集熱范圍內(nèi),從而提高太陽能熱水器的集熱量。
[0026]如上所述,便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍;即凡依本實(shí)用新型內(nèi)容所作的均等變化與修飾,都為本實(shí)用新型權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.追蹤反射式太陽能熱水裝置,其特征在于,包括太陽能熱水器、支架、平面鏡和平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),太陽能熱水器固定于支架上,太陽能熱水器的集熱面板兩側(cè)分別設(shè)置平面鏡,各平面鏡與集熱面板鉸接,各平面鏡背面設(shè)置平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的追蹤反射式太陽能熱水裝置,其特征在于,所述平面鏡分別設(shè)于太陽能熱水器集熱面板的東西兩側(cè),兩個(gè)平面鏡的鏡面相對設(shè)置,各平面鏡對應(yīng)設(shè)有一個(gè)平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的追蹤反射式太陽能熱水裝置,其特征在于,所述平面鏡的鏡面與太陽能熱水器集熱面板的表面之間形成的角度為O?120°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的追蹤反射式太陽能熱水裝置,其特征在于,所述平面鏡傾斜設(shè)于太陽能熱水器的集熱面板上,平面鏡的底側(cè)通過合頁與集熱面板連接,平面鏡的頂側(cè)設(shè)有固定塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的追蹤反射式太陽能熱水裝置,其特征在于,所述平面鏡轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、齒輪、齒條和卡片槽,電機(jī)固定于支架上,電機(jī)的輸出端設(shè)置齒輪,齒輪與齒條嚙合連接,齒輪與齒條的相接處設(shè)置卡片槽,齒條置于卡片槽內(nèi);齒條通過轉(zhuǎn)軸與固定塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的追蹤反射式太陽能熱水裝置,其特征在于,所述平面鏡上設(shè)有角度傳感器,角度傳感器和電機(jī)分別外接太陽能熱水器的控制器。
【文檔編號】F24J2/16GK203533912SQ201320630464
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】賈瑞昌, 梁常清, 林澤平, 鐘炬華, 李榮福 申請人:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)