一種手推式雙腳輪太陽能電池板清洗機的制作方法
【專利摘要】一種手推式雙腳輪太陽能電池板清洗機，包括水馬達、滾刷、噴水桿、腳輪、工作桿、水管、接頭、防撞塊等。清水流過水馬達做功后再噴洗電池板表面，水馬達帶動滾刷旋轉(zhuǎn)清洗。本機前后均安裝腳輪，操作員手握工作桿推著清洗機沿著電池板表面行走即可，操控性好，勞動強度低。本機不需要高壓泵，使用低于300kPa壓力的清水即可驅(qū)動，其轉(zhuǎn)速在500r/min～1600r/min之間；本機通過安裝回水管路可實現(xiàn)節(jié)水功能，水量消耗可以調(diào)節(jié)?？蓱?yīng)用于各種光伏發(fā)電清洗，對于大型設(shè)備很難施展的分布式屋頂光伏發(fā)電、山地、大棚、水上等光伏電池板的清洗有特殊優(yōu)勢。
【專利說明】
一種手推式雙腳輪太陽能電池板清洗機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種手推式太陽能電池板清洗機，屬于一種應(yīng)用于光伏發(fā)電電池板清洗的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]光伏發(fā)電電池板以陣列的形式在露天傾斜安裝，污漬污染降低了其光電轉(zhuǎn)換效率、導(dǎo)致發(fā)電效率降低的問題一直存在，因此，太陽能電池板需要定期清洗。
[0003]目前采用的清洗方式主要有人工純手工清洗、人工用工具清洗、機械化清洗車清洗這幾種方式；另外的在光伏電池板安裝固定網(wǎng)管噴淋、光伏板上放置爬行清洗機器人等方式，由于清洗效果、效率、可靠性、成本等原因，應(yīng)用尚未普及。
[0004]這些清洗方法使用的清洗介質(zhì)一般是清水或有著更好效果的經(jīng)離子交換處理的軟水，使用清水時，在水干后，由于水中鈣、鎂離子等雜質(zhì)影響，會留下水漬，而軟水一般不會留水漬。
[0005]無水清洗雖然有過很多探索嘗試，但因其靠干摩擦把沙塵移除，長期使用存在過度磨損太陽能電池板表面的危險，電池板表面過度磨損會提前結(jié)束其使用壽命;故無水清洗還處于探索研究階段。
[0006]機械化清洗車清洗效率高、效果穩(wěn)定，在場地平整的大型地面光伏電站有較好應(yīng)用，對于山坡、大棚、水面及正日益普及的分布式屋頂光伏發(fā)電等場地不適合。
[0007]人工純手工清洗是先用水管沖刷淋水，然后再用抹布、拖把等最簡易的手工工具清洗，這也是目前我國大部分地方最常用的辦法。此方式操作簡單、最容易實施，適合任何光伏發(fā)電場合，幾乎不需要設(shè)備投資，清洗效果一般。但很明顯，此方法效率很低、工人勞動強度大，耗水率也較大。
[0008]人工用工具清洗光伏電池板是使用手持式設(shè)備清洗電池板。其設(shè)備一般靠電機、小型汽油機、水力等動力源來帶動刷子旋轉(zhuǎn)完成清洗。因為清洗電池板必須用到水，用電機、汽油機的設(shè)備相比僅以水為動力源的系統(tǒng)就多了額外的設(shè)施，導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜且存在安全隱患，所以由電動或汽油機為動力的手持式光伏清洗設(shè)備應(yīng)用不廣泛。
[0009]用水驅(qū)動的手持式光伏清洗設(shè)備已經(jīng)有較成熟的應(yīng)用，例如CN204429790提到的水驅(qū)動太陽能電池板清洗設(shè)備，與其原理及結(jié)構(gòu)類似的設(shè)備在歐洲有已經(jīng)有長期的實際應(yīng)用;在2011年左右，相似設(shè)備也引入了中國。該類型的設(shè)備構(gòu)造簡單，操作容易，場地適應(yīng)性強，水消耗也不算大，清洗效率尚可，已經(jīng)在一些地區(qū)使用。
[0010]但該類型設(shè)備需要改進的地方也很多，主要有:使用超過7000kPa以上壓力的高壓水，需要配備造價較高的高壓水栗及管路;操控性差:操作員需要提著或者端著設(shè)備，其滾刷與電池板表面的距離完全依靠操作員手持控制，距離太近會卡死滾刷、遠了洗不到電池板;其噴水裝置和刷子集成在一起，噴水方向散亂，造成飛濺，噴洗效果不理想。
[0011]可見，對于屋頂、車棚等處安裝的小面積光伏電池板，或者可以使用去離子水清洗的場合，需要一種成本低、效率高、勞動強度低的設(shè)備。
[0012]基于此，有必要研制一種適應(yīng)性更強的清洗設(shè)備來滿足不同光伏發(fā)電電池板清洗要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0013]本實用新型要解決的問題:提供一種能使用300kPa以下清水驅(qū)動、操作省力的雙腳輪手推清洗機。
[0014]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0015]—種手推式雙腳論太陽能電池板清洗機，其包括水馬達1、滾刷2、噴水桿3、腳輪4、工作桿5、進水管6、出水管7、接頭8、防撞塊9等。其裝配方式為:水力驅(qū)動的馬達兩端有動力輸出軸，滾刷固定安裝在水馬達軸上，在馬達殼體前后分別固定安裝腳輪，噴水桿與滾刷平行，固定安裝在馬達殼體上方，工作桿通過接頭連接馬達殼體，進水管接到馬達殼體上，出水管從馬達殼體連接到噴水桿。
[0016]清水流過水馬達帶動馬達旋轉(zhuǎn)做功后再噴洗電池板表面，水馬達帶動滾刷旋轉(zhuǎn)清洗。
[0017]所述機器的前、后腳輪像一個小車的前后輪一樣，形成一個穩(wěn)定平衡支撐，托起水馬達及上面安裝的滾刷，使其很容易在電池板表面推著運動。操作員握著清洗機的工作桿，用很小的力，就能推著清洗機在電池板表面行走進行清洗作業(yè);滾刷與電池板之間的距離可通過調(diào)整腳輪的安裝位置調(diào)整，其距離較近時，清洗接觸面大，清洗效果強但推機器的阻力大，反之則相反，這樣就能適應(yīng)不同的污漬清洗。
[0018]所述水馬達內(nèi)含有定子、轉(zhuǎn)子組成的渦輪副以獲取水能，水馬達兩端伸的主軸均可驅(qū)動滾刷，可以只在一端安裝滾刷。優(yōu)選的方案是主軸兩端固定安裝滾刷。
[0019]所述水馬達殼體上開有進水口和至少一個出水口?？梢允褂玫陀?00kPa的清水。其額定轉(zhuǎn)速1250r/min，額定輸出功率60w。
[0020]所述一種手推式雙腳論太陽能電池板清洗機的節(jié)水構(gòu)造:
[0021]很明顯，噴水桿噴出的水越大，對電池板的清洗效果越好，但這樣耗水量會大，在缺水情況下，需要在清洗效果、效率及耗水量之間取得平衡。為此，本機有如下節(jié)水構(gòu)造。
[0022]節(jié)水構(gòu)造:在水馬達殼體上面開有兩個出水口，其中一個接噴水桿，水流通過噴水桿的噴口沖刷電池板表面，這部分是消耗的水;另一個出水口接回水管，水通過回水管又流回到供水水箱從而可以重復(fù)使用。通過進水管、回水管、噴水桿管路上安裝的閥門，可以控制不同部位不同的流量，可以實現(xiàn)耗水量與清洗效果的平衡。在極限的情況下，可以關(guān)閉噴水桿，即水從進水管流過馬達驅(qū)動滾刷轉(zhuǎn)動后全部從回水管回流到供水水箱，從而耗水量為零。
[0023]所述噴水桿，其上面有6個以上的噴水口，噴水口的形狀為長方形，其噴出的水呈均等扇形，即以接近一條直線的形狀把水均勻的噴在太陽能電池板表面。
[0024]所述腳輪，其輪轂內(nèi)含軸承，輪轂外緣包裹彈性體材料，優(yōu)選的，其材料為橡膠。
[0025]所述工作桿，長度為Im?6m，優(yōu)選的，采用可以調(diào)節(jié)長度的伸縮桿。
[0026]所述清洗機的安全裝置:為了防止碰傷電池板，在水馬達殼體底部、噴水桿頂部都安裝有彈性體防撞塊，優(yōu)選的，防撞塊的材料是橡膠或者聚氨酯。
[0027]材料:
[0028]上述零件可以由任何合適材料制成。
[0029]有益效果
[0030]由于尚未查詢到使用低壓水、與本實用新型結(jié)構(gòu)及尺寸相近或類似的手持雙腳輪清洗機的文獻或應(yīng)用，故本實用新型首次提供了一種能使用類似市政自來水的低壓水驅(qū)動，操作省力、成本較低、場地適應(yīng)性強的清洗設(shè)備。
【附圖說明】
[0031]圖1是本實用新型的側(cè)立面圖。
[0032]圖2是本實用新型的俯視圖。
[0033]圖3是本實用新型的立體外觀圖。
[0034]圖4是本實用新型的裝配分解圖。
[0035]圖5是本實用新型節(jié)具有節(jié)水構(gòu)造時立體外觀圖，圖中箭頭表示工作介質(zhì)流動方向。
[0036]圖6是本實用新型實施時的功率輸出表。
[0037]圖中附圖標記
[0038]水馬達1、滾刷2、噴水桿3、腳輪4、工作桿5、進水管6、出水管7、接頭8、防撞塊9、回水管11、螺釘12、螺母13、進水口 18、出水口 19、太陽能電池板20。
【具體實施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0040]參見圖1、圖2、圖3、圖4裝配的手推式雙腳輪太陽能電池板清洗機，包括水馬達1、滾刷2、噴水桿3、腳輪4、工作桿5、進水管6、出水管7、接頭8、防撞塊9等。
[0041 ] 裝配時通過松緊螺釘，移動腳輪至合適位置，可以調(diào)整滾刷距電池板表面距離，適應(yīng)不同工況要求，通過松、緊接頭9上的螺釘及手柄，調(diào)整工作桿的方向和角度，能以適合的角度在不同的斜面上面推著清洗機行走完成清洗。
[0042]所述清洗機實施工況:
[0043]常溫，工作介質(zhì):清水，流量I.0 X 10—3m3/s，進水口水壓300kPa
[0044]其輸出結(jié)果見附圖6清洗機功率輸出表所示:
[0045]最大功率接近75w，空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可達4000r/min，額定轉(zhuǎn)速是1250r/min，此時實測功率為60w，壓降為96kPa，水能利用效率63.7%。
[0046]可見本實用新型設(shè)計參數(shù)合理，運行性能良好，實測結(jié)果符合預(yù)期。
[0047]最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種手推式雙腳輪太陽能電池板清洗機，其包括水馬達(I)、滾刷(2)、噴水桿(3)、腳輪(4)、工作桿(5)、進水管(6)、出水管(7)、接頭(8)、防撞塊(9);水力驅(qū)動的馬達兩端有動力輸出軸，滾刷固定安裝在水馬達軸上;在馬達殼體前后分別固定安裝腳輪;噴水桿與滾刷平行，固定安裝在馬達殼體上方;工作桿通過接頭連接馬達殼體;進水管接到馬達殼體上，出水管從馬達殼體連接到噴水桿;清水流過水馬達帶動馬達旋轉(zhuǎn)做功后再噴洗電池板表面，水馬達帶動滾刷旋轉(zhuǎn)清洗。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述清洗機，其特征在于:滾刷與電池板的距離能夠通過調(diào)整腳輪的安裝位置進行調(diào)整。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述清洗機，其特征在于:在水馬達出水口安裝回水管，接回到供水水箱，并通過調(diào)整其管路上安裝的流量控制閥門，控制噴水桿、回水管的流量大小，實現(xiàn)節(jié)水功能。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述清洗機，其特征在于:在水馬達殼體、噴水桿處安裝有防撞塊。
【文檔編號】B08B11/04GK205550928SQ201620123393
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月17日
【發(fā)明人】張志峰
【申請人】惠州市錸匯清潔設(shè)備有限公司