CN2451975Y - 自动跟踪太阳能热水器 - Google Patents

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Abstract

一种自动跟踪太阳能热水器，包括与集热水箱连接的集热板以及支架，支架与集热板之间设置转动轴，集热板的两边分别设置有容器，两容器的上部封闭、下部互相连通、内置低沸点介质，容器两侧部分别设有可以阳光入射角度控制容器采光面积的遮阳板。当左右容器受光照面积不同，内部产生压力差使介质流动，造成左右重量差的，使集热板随太阳转动，至集热板朝着太阳光直射的方向，因而集热板能最大程度地吸收太阳能，集热效率提高了数倍。

Description

自动跟踪太阳能热水器
本实用新型涉及一种太阳能的集热装置，特别是一种自动跟踪太阳能热水器。
现有技术中的太阳能热水器包括与集热水箱连接的集热板以及支撑集热水箱和集热板的支架，支架都是固定式的，集热板的朝向是固定不变的，使用时将太阳能热水器的集热板朝着太阳的方向，以便使集热板能够更好的吸收太阳能，其存在的缺点是：由于太阳是自东方升起西边落下的，而集热板的位置是始终固定的，阳光在一天中绝大部分时间是斜射在集热板上，直射的时间较短，当太阳光与太阳能热水器集热板呈倾斜的角度时，集热板就不能很好地吸收太阳光的热量，集热板的集热效率低。
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出了一种利用太阳光不同射角的集热差异，调节集热板在支架上转动角度的自动跟踪太阳能热水器。
本实用新型的目的由以下技术方案来达到，本实用新型的自动跟踪太阳能热水器，包括与集热水箱连接的集热板以及支撑集热水箱和集热板的支架，其特点是：支架与集热板之间设置有转动轴，在集热板的两边分别设置有容器，两容器的上部封闭、下部互相连通、容器内置有低沸点介质，在容器两侧边部分别设置有根据太阳光入射角度控制容器采光面积的遮阳板。在两个容器内放置的低沸点的介质，可以是：乙醇、***、丙酮等，当上午太阳光斜射在集热板上时，两容器受热面积产生差异，其中的一个容器由于没有遮阳板被遮挡，容器的大部分吸热面是朝着太阳的，容器内的介质受到太阳光照射，受热量大，温度升高，介质受热后体积膨胀，并产生蒸气压，而另一边的容器由于被遮阳板遮挡住，其吸热面不能吸收到太阳能，容器内的介质蒸气压保持不变，于是左右两侧产生压力差，蒸气压大的一边将介质推向气压小的一边，另一容器内的介质的重量就会增加，集热板的左右重量失去平衡，集热板缓慢地向重量偏重的一边转动，直到太阳光直射在集热板上，左右容器采光面积相同，受到阳光的同等照射，两容器内的介质受热均等，左右的重量相同而达到平衡，集热板保持稳定状态，这样就使太阳能热水器的集热板能够始终朝着太阳光直射的方向。
本实用新型的目的还可由以下技术方案进一步来达到，上述的自动跟踪太阳能热水器，其特点是：在集热板上设置有用于保持集热板平衡的配重装置。这样，使集热板在转动过程中，在配重装置的作用下保持平衡。
本实用新型的目的还可由以下技术方案进一步来达到，上述的自动跟踪太阳能热水器，其特点是在集热水箱的上方，设置有与集热水箱连通并转动连接的固定储水箱。这样使集热水箱可以缩小体积安装在集热板上，并且与固定储水箱内的水实现冷热对流。
本实用新型与现有技术相比，由于太阳能热水器增加了自动跟踪太阳光的装置，由于集热板的位置始终朝着太阳光直射的方向，集热板能最大程度地吸收太阳光的热量，所以太阳能热水器的集热效率提高了数倍。
附图为本实用新型的整体结构示意图。
实施例一、下面的实施例进一步描述了本发明的发明内容。本实施例的具体实施方式如图1所示：本实用新型的自动跟踪太阳能热水器，包括与集热水箱3连接的集热板14以及支撑集热水箱3和集热板14的支架8，支架8与集热板14之间设置有转动轴7，在集热板14的两边分别设置有两个等重的长方体形容器4、11，两容器4、11的上部封闭、下部用接管6互相连通，并在容器4、11的内部放置占有容器4、11体积一半的乙醇，在容器4、11两侧边部分别设置有根据太阳光入射角度控制容器4、11采光面积的左右遮阳板5、12。上午太阳在东边，太阳能热水器工作时，左边的容器11是朝着太阳的，其内部的乙醇，由于受到太阳光的照射，受热量大，温度高，容器11内的乙醇受热后蒸气压增大，而右边的容器4由于被右遮阳板5阻挡了阳光的照射，容器4内的乙醇蒸气压保持不变，于是容器11内的的乙醇向容器4流动，容器4一边重量增加，带着集热板14缓慢地向右边转动，直到当集热板14与太阳光垂直，左右两个容器4、11光照相同时，容器4、11内乙醇受热均等，左右的重量相同，集热板14保持稳定状态，依此类推，下午当太阳转到西边时，同样由于左遮阳板12的遮阳作用，造成左右容器4、11内乙醇的受热不同，容器4、11的左右重量失去平衡而带着集热板14向西转动，这样一来，就使太阳能热水器的集热板14能够始终朝着太阳的方向。
实施例二、下面的实施例继续描述本发明的发明内容，在实施例一的自动跟踪太阳能热水器中，在集热板14的中部还设置有一块配重9，配重9可在螺杆10上下调节，集热板14受到配重9的作用，保持平衡。
实施例三、下面的实施例继续描述本发明的发明内容，在实施例一的自动跟踪太阳能热水器中，在集热水箱3的上方，设置有与集热水箱3连通并转动连接的固定储水箱1。体积较小的集热水箱3安装在集热板14上，与集热板14上的多根真空集热管13连通，并且，集热水箱3由一根箱体接管2与固定储水箱1连通。通过此箱体接管2使集热水箱3与储水箱1可以相对转动，于是集热水箱3与储水箱1内的水能够实现冷热对流。

Claims (3)

1、一种自动跟踪太阳能热水器，包括与集热水箱(3)连接的集热板(14)以及支撑集热水箱(3)和集热板(14)的支架(8)，其特征在于：支架(8)与集热板(14)之间设置有转动轴(7)，在集热板(14)的两边分别设置有容器(4、11)，两容器(4、11)的上部封闭、下部互相连通、容器(4、11)内置有低沸点介质，在容器(4、11)两侧边部分别设置有根据太阳光入射角度控制容器采光面积的遮阳板(5、12)。
2、根据权利要求1所述的自动跟踪太阳能热水器，其特征在于：在集热板(14)上设置有用于保持集热板(14)平衡的配重装置(9)。
3、根据权利要求1所述的自动跟踪太阳能热水器，其特征在于：在集热水箱(3)的上方，设置有与集热水箱(3)连通并转动连接的固定储水箱(1)。
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