本實(shí)用新型涉及熱水器領(lǐng)域,特別涉及一種太陽能熱水器。
背景技術(shù):
隨著環(huán)境污染的日益加重,人們對(duì)清潔能源的渴求越來越迫切,作為地球上廣泛存在的清潔能源,太陽能的開發(fā)和利用對(duì)于環(huán)境保護(hù)具有積極的意義。例如太陽能熱水器就是一種開發(fā)和利用太陽能的工具。
目前普遍使用的太陽能熱水器包括水箱、真空集熱管、支架和控制電路。水箱通常為圓柱形,水箱和真空集熱管安裝在支架上,通過支架使真空集熱管傾斜一定角度,控制電路與水箱內(nèi)的傳感器連接,用于顯示水箱內(nèi)的水的溫度。
在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
太陽能熱水器只用來加熱水,致使太陽能的利用效率低,通過支架使真空集熱管傾斜的角度是固定不變的,無法滿足太陽能熱水器在不同環(huán)境下安裝時(shí)的安裝要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型提供了一種太陽能熱水器。所述技術(shù)方案如下:
提供了一種太陽能熱水器,所述太陽能熱水器包括:水箱、真空集熱管、光伏板、可調(diào)節(jié)支架和控制電路;
所述控制電路用于控制所述水箱內(nèi)的水位,顯示所述水箱內(nèi)的水的溫度和水位;
所述水箱和所述真空集熱管安裝在所述可調(diào)節(jié)支架的上,所述可調(diào)節(jié)支架用于調(diào)節(jié)所述真空集熱管和所述水箱的傾斜角度;
所述真空集熱管的一端和所述水箱連通,并且所述真空集熱管位于所述水箱的下方;
所述光伏板安裝在所述水箱的表面,所述光伏板的輸出端與所述控制電路連接,為所述控制電路提供電能。
可選地,所述光伏板安裝在所述水箱的上表面。
可選地,所述光伏板輸出端和所述控制電路通過蓄電池連接。
可選地,所述真空集熱管和所述水箱的傾斜角度大于等于21度并且小于等于50度。
可選地,所述可調(diào)節(jié)支架包括:至少兩個(gè)支撐桿和真空集熱管安裝架;
所述真空集熱管安裝架用于安裝所述真空集熱管和所述水箱;
所述至少兩個(gè)支撐桿中的每個(gè)支撐桿通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件與所述真空集熱管安裝架絞接。
可選地,所述可調(diào)節(jié)支架還包括:
所述每個(gè)支撐桿對(duì)應(yīng)的連桿,所述連桿的一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件與其對(duì)應(yīng)的支撐桿絞接,所述連桿的另一端通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件鉸接在所述真空集熱管安裝架上。
可選地,所述可調(diào)節(jié)支架還包括:所述至少兩個(gè)支撐桿中的相鄰兩個(gè)支撐桿之間設(shè)有一個(gè)橫梁,所述橫梁的兩端分別固定在所述相鄰兩個(gè)支撐桿上。
可選地,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括:
第一轉(zhuǎn)軸和第一轉(zhuǎn)軸座,所述第一轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述支撐桿的一端上,所述第一轉(zhuǎn)軸座固定在所述真空集熱管安裝架上。
可選地,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括:第二轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸座;
所述第二轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述連桿的一端上;
所述支撐桿上設(shè)有多個(gè)螺紋孔,所述多個(gè)螺紋孔沿所述所述支撐桿的高度方向排列,所述第二轉(zhuǎn)軸座通過螺栓固定在所述多個(gè)螺紋孔中的一個(gè)螺紋孔中。
可選地,所述第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件包括:第三轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸座;
所述第三轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述連桿的另一端上;
所述真空集熱管安裝架上設(shè)有多個(gè)螺紋孔,所述多個(gè)螺紋孔沿所述所述真空集熱管安裝架的長度方向排列,所述第三轉(zhuǎn)軸座通過螺栓固定在所述多個(gè)螺紋孔中的一個(gè)螺紋孔中。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的有益效果是:
通過安裝在水箱上與控制電路連接的光伏板,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,為控制電路提供電源,實(shí)現(xiàn)了太陽能光熱應(yīng)用和光伏應(yīng)用的結(jié)合,提高了太陽能的利用效率。通過可調(diào)節(jié)支架實(shí)現(xiàn)真空集熱管和水箱的傾斜角度的調(diào)節(jié),增強(qiáng)了太陽能熱水器對(duì)安裝環(huán)境的適應(yīng)性,使太陽能熱水器能滿足不同安裝環(huán)境下的安裝要求。
附圖說明
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種太陽能熱水器的示意圖;
圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏板的安裝示意圖;
圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的第一種可調(diào)節(jié)支架的示意圖;
圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的第二種可調(diào)節(jié)支架的示意圖;
圖5是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的第三種可調(diào)節(jié)支架的示意圖;
圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的第四種可調(diào)節(jié)支架的示意圖。
其中,對(duì)附圖中的各標(biāo)號(hào)說明如下:
1、水箱 2、光伏板 3、真空集熱管 4、可調(diào)節(jié)支架 41、支撐桿 42、真空集熱管安裝架 421、護(hù)托 43、第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件 431、第一轉(zhuǎn)軸 432、第一轉(zhuǎn)軸座 44、橫梁 45、第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件 451、第二轉(zhuǎn)軸 452、第二轉(zhuǎn)軸座 46、第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件 461、第三轉(zhuǎn)軸 462、第三轉(zhuǎn)軸座。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種太陽能熱水器的示意圖,如圖1所示,太陽能熱水器包括:水箱1、光伏板2、真空集熱管3、可調(diào)節(jié)支架4和控制電路(圖中未畫出);
控制電路用于控制水箱1內(nèi)的水位,顯示水箱1內(nèi)的水的溫度和水位;
水箱1和真空集熱管3安裝在可調(diào)節(jié)支架4上,可調(diào)節(jié)支架4用于調(diào)節(jié)真空集熱管3和水箱1的傾斜角度;
真空集熱管3的一端和水箱1連通,并且真空集熱管3位于水箱1的下方;
光伏板2安裝在水箱1的表面,光伏板2的輸出端與控制電路連接,為控制電路提供電能。
本實(shí)用新型通過安裝在水箱上與控制電路連接的光伏板,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,為控制電路提供電源,實(shí)現(xiàn)了太陽能光熱應(yīng)用和光伏應(yīng)用的結(jié)合,提高了太陽能的利用效率。通過可調(diào)節(jié)支架實(shí)現(xiàn)真空集熱管和水箱的傾斜角度的調(diào)節(jié),增強(qiáng)了太陽能熱水器對(duì)安裝環(huán)境的適應(yīng)性,使太陽能熱水器能滿足不同安裝環(huán)境下的安裝要求。
其中,水箱1中安裝有溫度傳感器,采集水箱1中水的溫度,并顯示實(shí)時(shí)水溫,控制電路還可以采集并顯示當(dāng)前水箱1中的水位,當(dāng)檢測到水箱中水位偏低時(shí),電路控制控制循環(huán)泵上水。真空集熱管3分為內(nèi)外兩層,內(nèi)層和外層之間的空腔為真空狀態(tài),外層為透明玻璃,內(nèi)層上涂有吸光材料,水在內(nèi)層的腔內(nèi),通過吸收的太陽能將水加熱,由于熱水上升冷水下降,因此,已加熱的水會(huì)上升到安裝在真空集熱管3上端并且與真空集熱管連通的水箱1中。光伏板2利用半導(dǎo)體的光生伏特現(xiàn)象進(jìn)行發(fā)電,光伏板輸出端與控制電路連接,為控制電路提供電能,同時(shí),光伏板輸出端也可以和電網(wǎng)連接,將多余的電能提供給電網(wǎng)。
圖2是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的光伏板3的安裝示意圖,如圖2所示,光伏板2安裝在水箱1的上表面。
其中,水箱1的上表面可以是平面,也可以是曲面,優(yōu)選的,水箱1的上表面的是平面,當(dāng)水箱1的上表面為平面時(shí),相應(yīng)的光伏板2也為平面結(jié)構(gòu),如此,光伏板2加工制造簡單,并且將光伏板2安裝在水箱1上表面時(shí),操作方便、簡單。
其中,光伏板2和水箱1的安裝方式可以是膠接、螺栓連接和銷釘連接等方式,本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)此不做限定。
如圖1所示的光伏板2,其輸出端可以通過蓄電池(圖中示畫出)與控制電路連接,光伏板先將電能儲(chǔ)存在蓄電池中,蓄電池將儲(chǔ)存的電能提供給控制電路,儲(chǔ)存在蓄電池中的多余的電量還可以給用戶的其他直流負(fù)載供電。
可選的,真空集熱管3和水箱1的傾斜角度大于等于21度并且小于等于50度。
為了最大程度的吸收太陽能,太陽能熱水器中的真空集熱管3和安裝在水箱1表面上的光伏板2,需要傾斜指定角度,通常情況下,太陽能熱水器被安裝在屋頂,由于不同屋頂?shù)膬A斜角度可能不同,因此真空集熱管3和水箱1的傾斜角度需要可調(diào)節(jié),以適應(yīng)不同傾斜角度的屋頂。此外,當(dāng)所在地區(qū)的緯度不同,太陽能熱水器中的真空集熱管3和安裝在水箱1表面上的光伏板2所需的傾斜角度也不同。
圖3是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種可調(diào)節(jié)支架4的示意圖,如圖3所示,可調(diào)節(jié)支架4包括:至少兩個(gè)支撐桿41和真空集熱管安裝架42;
真空集熱管安裝架42用于安裝真空集熱管3和水箱1;
至少兩個(gè)支撐桿中的每個(gè)支撐桿41通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件43與真空集熱管安裝架42絞接。
其中,真空集熱管安裝架42下端有護(hù)托421,真空集熱管3的下端安裝在護(hù)托421中,水箱1安裝在真空集熱管安裝架42的上端。至少兩個(gè)支撐桿中的每個(gè)支撐桿41通過第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件43與真空集熱管安裝架42絞接,保證了至少兩個(gè)支撐桿中的每個(gè)支撐桿41可以繞轉(zhuǎn)動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)節(jié)真空集熱管安裝架42的傾斜角度。
需要說明的是支撐桿41的數(shù)量至少為兩個(gè),優(yōu)選的,支撐桿41的數(shù)量為兩個(gè),可調(diào)支架4中有兩個(gè)支撐桿41時(shí),既滿足太陽能熱水器的安裝要求,同時(shí)還節(jié)省了材料。
如圖6所示,第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件43包括:第一轉(zhuǎn)軸431和第一轉(zhuǎn)軸座432,第一轉(zhuǎn)軸431設(shè)置在支撐桿41的一端上,第一轉(zhuǎn)軸座432固定在真空集熱管安裝架42上。
需要說明的是,第一轉(zhuǎn)軸座432和真空集熱管安裝架42的連接方式可以是螺栓連接、焊接等連接方式,支撐桿41可以繞第一轉(zhuǎn)軸431轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖4所示,可調(diào)節(jié)支架4還可以包括:每個(gè)支撐桿對(duì)應(yīng)的連桿44;
連桿44的一端通過第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件45與其對(duì)應(yīng)的支撐桿41絞接,連桿44的另一端通過第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件46鉸接在真空集熱管安裝架42上。
其中,連桿44用于限制與其對(duì)應(yīng)的支撐桿41的位置,連桿44的數(shù)量可以與支撐桿41的數(shù)量相同,也可以和支撐桿41的數(shù)量不同。
如圖6所示,第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件45包括:第二轉(zhuǎn)軸451和第二轉(zhuǎn)軸座452;
第二轉(zhuǎn)軸451設(shè)置在連桿41的一端上,連桿41可繞第二轉(zhuǎn)軸451轉(zhuǎn)動(dòng);
如圖4所示支撐桿上設(shè)有多個(gè)螺紋孔,多個(gè)螺紋孔沿支撐桿41的高度方向排列,第二轉(zhuǎn)軸座452通過螺栓固定在多個(gè)螺紋孔中的一個(gè)螺紋孔中,在安裝第二轉(zhuǎn)軸座452時(shí),根據(jù)水箱1和真空集熱管3所需的傾斜角度,在多個(gè)螺紋孔中選擇一個(gè)合適的螺紋孔安裝第二轉(zhuǎn)軸座452,使得安裝后水箱1和真空集熱管3的傾斜角度滿足要求。
如圖6所示,第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件46包括:第三轉(zhuǎn)軸461和第三轉(zhuǎn)軸座462;
第三轉(zhuǎn)軸461設(shè)置在連桿41的另一端上;
真空集熱管安裝架42上設(shè)有多個(gè)螺紋孔,多個(gè)螺紋孔沿真空集熱管安裝架42的長度方向排列,第三轉(zhuǎn)軸座462通過螺栓固定在多個(gè)螺紋孔中的一個(gè)螺紋孔中,在安裝第三轉(zhuǎn)軸座462時(shí),根據(jù)水箱1和真空集熱管3所需的傾斜角度,在多個(gè)螺紋孔中選擇一個(gè)合適的螺紋孔安裝第三轉(zhuǎn)軸座462,配合第二轉(zhuǎn)軸座452的安裝位置,使得安裝后水箱1和真空集熱管3的傾斜角度滿足要求。
如圖5所示,可調(diào)節(jié)支架4還可以包括:至少一個(gè)橫梁47;
至少兩個(gè)支撐桿41中的相鄰兩個(gè)支撐桿之間設(shè)有一個(gè)橫梁47,橫梁47的兩端分別固定在相鄰兩個(gè)支撐桿41上。
其中,橫梁47和相鄰兩個(gè)支撐桿41的連接方式可以是焊接、螺栓連接等連接方式,本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)此不作限定。
需要說明的是,本實(shí)用新型實(shí)施例涉及的第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件43、第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件45和第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件46可以相同也可以不同,為了便于區(qū)分本實(shí)用新型實(shí)施例將其命名為第一轉(zhuǎn)動(dòng)部件、第二轉(zhuǎn)動(dòng)部件和第三轉(zhuǎn)動(dòng)部件。
本實(shí)用新型通過蓄電池連接光伏板和控制電路,蓄電池將光伏板產(chǎn)生的電能存儲(chǔ),為控制電路提供工作所需的電源,實(shí)現(xiàn)了太陽能光熱應(yīng)用和光伏應(yīng)用的結(jié)合,提高了太陽能的利用效率??烧{(diào)節(jié)支架中的支撐桿可繞轉(zhuǎn)動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng),用于調(diào)節(jié)真空集熱管和水箱的傾斜角度,增強(qiáng)了太陽能熱水器對(duì)安裝環(huán)境的適應(yīng)性,使太陽能熱水器能滿足不同安裝環(huán)境下的安裝要求;通過可調(diào)節(jié)支架中的連桿限制支撐桿的位置,限位簡單可靠;通過可調(diào)節(jié)支架中的橫梁,增強(qiáng)可調(diào)節(jié)支架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,延長可調(diào)節(jié)支架的使用壽命。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。