專利名稱:一種太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,太陽(yáng)能熱水器的應(yīng)用已經(jīng)普及。為滿足冬季采暖需求,太陽(yáng)能要安裝較大面積的集熱器,夏季炎熱集熱快,同時(shí)熱負(fù)荷需求較小,較大面積的集熱器會(huì)產(chǎn)生過(guò)剩的熱量,如果熱量不及時(shí)排到環(huán)境中,或者對(duì)接受的太陽(yáng)輻照量不加以控制,會(huì)使太陽(yáng)能系統(tǒng)發(fā)生過(guò)熱問(wèn)題,給太陽(yáng)能系統(tǒng)造成損害。同時(shí)真空管集熱器長(zhǎng)期暴露于室外環(huán)境中,不但接受太陽(yáng)輻射,而且還會(huì)遇到陰雨,冰雹等惡劣天氣,真空管集熱器很容易受到損壞,如何解決太陽(yáng)能夏季過(guò)熱問(wèn)題和惡劣天氣對(duì)真空管集熱器的破壞,是目前太陽(yáng)能系統(tǒng)能夠得到進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中的流動(dòng)介質(zhì)大多采用水,要求水的溫度不能超過(guò)90°C,如果水溫過(guò)高,造成系統(tǒng)過(guò)熱,會(huì)發(fā)生真空管爆裂等嚴(yán)重后果。目前,在遇到過(guò)熱問(wèn)題時(shí),通常采用增加散熱設(shè)備,控制保溫水箱中的溫度,使用冷卻塔取走熱量,將太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中沖冷水,將真空管放空,在集熱器頂部加遮光布等方式,對(duì)付惡劣天氣也只能加蓋防護(hù)裝置。但是,太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)一般是置于建筑頂部,這些防過(guò)熱和防破壞方案實(shí)施起來(lái)有很多不便, 而且適用性差,造價(jià)較高,沒(méi)有從根本上解決過(guò)熱問(wèn)題,不利于太陽(yáng)能集熱器的推廣使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型公開(kāi)了一種太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置,是在真空管的朝陽(yáng)面設(shè)置弧形反射板,當(dāng)需要太陽(yáng)能集熱時(shí),弧形反射板在真空管背陽(yáng)面起到反射集中太陽(yáng)能的作用,當(dāng)輻射熱過(guò)?;驉毫犹鞖鈺r(shí),由控制器控制電機(jī),使弧形反射板自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到真空管上方,從根本上克服過(guò)剩的太陽(yáng)輻射熱以及惡劣天氣的直接破壞給太陽(yáng)能集熱器真空管造成的損壞。有效延長(zhǎng)真空管集熱器的使用壽命。一種太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置,包括太陽(yáng)能集熱器,真空管,帶有出口通道的環(huán)狀套筒,弧形反射板,牽引繩,彈性帶,光滑拉桿,電機(jī),鉬電阻傳感器,室外傳感器,控制器,紐帶,其特點(diǎn)是在集熱器中部的每個(gè)真空管上套環(huán)狀套筒,環(huán)狀套筒固定在太陽(yáng)能集熱器底座上,每個(gè)環(huán)狀套筒的出口通道設(shè)置在集熱器背陽(yáng)面,在環(huán)狀套筒的出口通道位置,橫貫環(huán)狀套筒連接一光滑拉桿,光滑拉桿的一端通過(guò)紐帶與電機(jī)相連,電機(jī)設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器一側(cè),光滑拉桿的另一端嵌入連接在太陽(yáng)能集熱器背陽(yáng)面的定位管內(nèi),在每個(gè)真空管與環(huán)狀套筒之間設(shè)置弧形反射板,彈性帶一端固定在真空管上,另一端固定在弧形反射板上,牽引繩一端與弧形反射板的邊緣連接,另一端伸出環(huán)狀套筒的出口通道與光滑拉桿連接,電機(jī)與控制器的輸出端連接,室外傳感器和嵌入集熱器進(jìn)水管內(nèi)的鉬電阻傳感器分別與控制器的輸入端連接。本實(shí)用新型除了通過(guò)集熱器內(nèi)設(shè)的鉬電阻傳感器信號(hào)控制電機(jī)開(kāi)啟和關(guān)閉外,還可以通過(guò)外加信號(hào)即室外傳感器,控制電機(jī)啟停。[0007]當(dāng)弧形反射板向朝陽(yáng)面翻轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)帶動(dòng)紐帶拉動(dòng)滑動(dòng)拉桿,滑動(dòng)拉桿帶動(dòng)牽引繩,牽引繩拉動(dòng)弧形反射板轉(zhuǎn)動(dòng),彈性帶被迫沿環(huán)狀套筒內(nèi)壁拉伸,當(dāng)弧形反射板翻轉(zhuǎn)到位,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)弧形反射板向背陽(yáng)面翻轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)反向帶動(dòng)紐帶拉動(dòng)滑動(dòng)拉桿,滑動(dòng)拉桿帶動(dòng)牽引繩,牽引繩拉動(dòng)弧形反射板反向轉(zhuǎn)動(dòng),彈性帶由于自身彈力作用,恢復(fù)原狀, 實(shí)現(xiàn)弧形反射板的反方向復(fù)位,即反射板從真空管的陽(yáng)面沿環(huán)狀套筒內(nèi)壁返回到背陽(yáng)面, 使太陽(yáng)能集熱器重新起到聚熱作用。本實(shí)用新型電機(jī)安裝在集熱器一側(cè),通過(guò)給其脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)光滑拉桿的線位移, 也可采用手動(dòng)控制應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可以實(shí)現(xiàn)隨溫度變化自動(dòng)控制弧形反射板翻轉(zhuǎn), 當(dāng)需要太陽(yáng)能集熱時(shí),由控制器控制電機(jī),使弧形反射板自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到真空管背面,當(dāng)輻射熱過(guò)剩時(shí),由控制器控制電機(jī),使弧形反射板自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到真空管上方,從根本上克服過(guò)剩的太陽(yáng)輻射熱給太陽(yáng)能集熱器真空管造成的損壞,如遇冰雹惡劣天氣,可采用手動(dòng)方式,控制電機(jī)工作,有效延長(zhǎng)真空管集熱器的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型的單個(gè)真空管反射裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型太陽(yáng)能集熱器真空管防護(hù)裝置的平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2弧形反射板在真空管背陽(yáng)面的A-A向剖面示意圖;圖4是圖2弧形反射板在真空管朝陽(yáng)面的A-A向剖面示意圖。1.真空管,2.環(huán)狀套筒,3.弧形反射板,4.牽引繩,5.彈性帶,6.光滑拉桿,7.電機(jī),8.鉬電阻傳感器,9.室外傳感器,10.控制器,11.紐帶,12.出口通道,13.定位管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例中牽引機(jī)構(gòu)采用步進(jìn)電機(jī)、紐帶、光滑拉桿、牽引繩和彈性帶的組合,電機(jī)的觸發(fā)采用溫度控制,由室外傳感器 9和嵌入集熱器進(jìn)水管內(nèi)的鉬電阻傳感器8分別控制。太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置,如圖2所示包括太陽(yáng)能集熱器,真空管1,帶有出口通道的環(huán)狀套筒2,弧形反射板3,牽引繩4,彈性帶5,光滑拉桿6,電機(jī)7,鉬電阻傳感器8,室外傳感器9,控制器10,紐帶11,在集熱器中部的每個(gè)真空管1上套環(huán)狀套筒2,環(huán)狀套筒固定在太陽(yáng)能集熱器底座上,每個(gè)環(huán)狀套筒2的出口通道設(shè)置在集熱器背陽(yáng)面,在環(huán)狀套筒的出口通道位置,橫貫環(huán)狀套筒連接一光滑拉桿6,光滑拉桿6的一端通過(guò)紐帶11 與電機(jī)7相連,電機(jī)7設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器的真空管一側(cè),光滑拉桿6的另一端嵌入連接在太陽(yáng)能集熱器背陽(yáng)面的定位管13內(nèi),保證光滑拉桿6的水平線形位移,在每個(gè)真空管與環(huán)狀套筒之間設(shè)置弧形反射板3,如圖1、圖3、圖4所示,彈性帶5 —端固定在真空管1上,另一端固定在弧形反射板3上,牽引繩4 一端與弧形反射板3的邊緣連接,另一端伸出環(huán)狀套筒的出口通道12與光滑拉桿6連接,電機(jī)7與控制器10的輸出端連接,如圖2所示,室外傳感器9和嵌入集熱器進(jìn)水管內(nèi)的鉬電阻傳感器8分別與控制器10的輸入端連接。環(huán)狀套筒2與真空管1之間的弧形反射板3翻轉(zhuǎn)前,弧形反射板處于真空管1的背陽(yáng)面,如圖3所示,在白天鉬電阻傳感器8測(cè)得真空管1溫度高于80°C或室外傳感器9感知環(huán)境溫度高于35°C時(shí),反射板3可以通過(guò)電機(jī)控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)翻轉(zhuǎn),設(shè)置在集熱器進(jìn)水管內(nèi)的鉬電阻傳感器8將熱信息傳入控制器10,由控制器控制開(kāi)關(guān)閉合,電機(jī)啟動(dòng),紐帶11帶動(dòng)光滑拉桿6水平移動(dòng),同時(shí)牽引繩4拉動(dòng)弧形反射板3至真空管1朝陽(yáng)面,如圖4所示, 此時(shí)彈性帶5被迫沿環(huán)狀套筒2內(nèi)壁拉伸,當(dāng)弧形反射板3翻轉(zhuǎn)到位,電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動(dòng);實(shí)現(xiàn)遮陽(yáng)保護(hù)作用。當(dāng)真空管1內(nèi)水溫低于60°C時(shí),弧形反射板向背陽(yáng)面翻轉(zhuǎn),電機(jī)反向帶動(dòng)紐帶推動(dòng)滑動(dòng)拉桿,彈性帶5由于自身彈力作用,帶動(dòng)弧形反射板3反向轉(zhuǎn)動(dòng),并帶動(dòng)牽引繩,滑動(dòng)拉桿反向轉(zhuǎn)動(dòng),恢復(fù)原狀,實(shí)現(xiàn)弧形反射板3的反方向復(fù)位,當(dāng)弧形反射板3翻轉(zhuǎn)到位,電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動(dòng);即弧形反射板從真空管的陽(yáng)面沿環(huán)狀套筒內(nèi)壁返回到背陽(yáng)面,使太陽(yáng)能集熱器重新起到聚熱作用。
權(quán)利要求1. 一種太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置,包括太陽(yáng)能集熱器,真空管(1 ),帶有出口通道的環(huán)狀套筒(2),弧形反射板(3),牽引繩(4),彈性帶(5),光滑拉桿(6),電機(jī)(7),鉬電阻傳感器(8),室外傳感器(9),控制器(10),紐帶(11),其特征在于在集熱器中部的每個(gè)真空管(1)上套環(huán)狀套筒(2),環(huán)狀套筒固定在太陽(yáng)能集熱器底座上,每個(gè)環(huán)狀套筒(2)的出口通道(12)設(shè)置在集熱器背陽(yáng)面,在環(huán)狀套筒的出口通道位置,橫貫環(huán)狀套筒連接一光滑拉桿(6),光滑拉桿(6)的一端通過(guò)紐帶(11)與電機(jī)(7)相連,電機(jī)(7)設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器的真空管一側(cè),光滑拉桿(6)的另一端嵌入連接在太陽(yáng)能集熱器背陽(yáng)面的定位管(13) 內(nèi),在每個(gè)真空管(1)與環(huán)狀套筒(2)之間設(shè)置弧形反射板(3),彈性帶(5) —端固定在真空管(1)上,另一端固定在弧形反射板(3)上,牽引繩(4) 一端與弧形反射板(3)的邊緣連接, 另一端伸出環(huán)狀套筒的出口通道(12)與光滑拉桿(6)連接,電機(jī)(7)與控制器(10)的輸出端連接,室外傳感器(9 )和嵌入集熱器進(jìn)水管內(nèi)的鉬電阻傳感器(8 )分別與控制器(10 )的輸入端連接。
專利摘要一種太陽(yáng)能集熱器的真空管防護(hù)裝置,其特點(diǎn)是在集熱器中部的每個(gè)真空管上套環(huán)狀套筒,在背陽(yáng)面橫貫環(huán)狀套筒連接一光滑拉桿,光滑拉桿的一端通過(guò)紐帶與電機(jī)相連,光滑拉桿的另一端嵌入連接在太陽(yáng)能集熱器背陽(yáng)面的定位管內(nèi),在每個(gè)真空管與環(huán)狀套筒之間設(shè)置弧形反射板,彈性帶一端固定在真空管上,另一端固定在弧形反射板上,牽引繩一端與弧形反射板的邊緣連接,另一端伸出環(huán)狀套筒的出口通道與光滑拉桿連接,電機(jī)與控制器的輸出端連接,室外傳感器和鉑電阻傳感器分別與控制器的輸入端連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可實(shí)現(xiàn)隨溫度變化自動(dòng)控制弧形反射板翻轉(zhuǎn),克服過(guò)剩的太陽(yáng)輻射熱和惡劣天氣給太陽(yáng)能集熱器真空管造成的損壞。
文檔編號(hào)F24J2/46GK201935437SQ201020627120
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者于國(guó)清, 謝恬田, 高思亮 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)