热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法与流程

本发明涉及蒸汽生产技术领域，特别涉及一种热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法。

背景技术：

在现有技术中，竖直布置热流体蒸汽发生器基本上都是通过电热器或燃油燃烧产生热量给储水罐内的水加热进行蒸发而形成蒸汽。为了实现对太阳能的充分利用，涉及出了通过太阳能将空气加热、然后使热的空气通过管道输入储水罐内的换热器内、热空气经过换热器时将热量传导给储水罐内的水而使得水被蒸发而形成蒸汽，释放热量的空气再回流到太阳能加热器而被太阳能进行加热，如此循环。由于热流体为流动式进行加热的，如果热量没有及时被交换出则仍旧是会流走的（而传统的电热和燃油加热为热源始终维持在储水杆罐内的（即为静态加热的）、换热效率高低热量最终都是释放到水中了的、换热效率影响的只是加热时间长端、而不会导致热量的流失过多地增加）、该随同热流体流走的热量相当于热量的流失，而现有的蒸汽发生器由于都是通过静态加热的、所以加热过程中都是时水保持静止的（因为静态加热无需水进行移动）、从而导致换热器同水之间的换热速度慢；换热器的位置为固定的，当水位不同时对热量的利用率会差异性较大，尤其是当换热器距离液面距离大时，则换热器传递出的热量沿远离液面方向而被散失掉的热量同换热器传递出的热量朝向液面方向传递而初始水蒸发的热量的比值会较大，该比值越大则意味着热量利用率越低，所有换热器的安装适合离液面较近而离容器的底部较远，但是该安装方式会导致换水分很快蒸发到液面下降导致换热器裸露（也即蒸发时间会较短），为此现有的换热器都是安装在容器底部去牺牲热量利用率而达到延迟蒸发时间的效果；现有的换热器都是选择淹没式进行换热的，不能够快速产生水蒸气；太阳能加热没有实现利用热管获取太阳能。

技术实现要素：

本发明的第一个目的旨在提供一种换热速度快的上推水的力能够随着水位的增加而增加的热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法，解决了现有的利用太阳能的热流体加热的蒸汽产生器换热速度慢和没有实现利用热管获取太阳能的问题。

本发明的第二个目的旨在第一个目的的基础上提供一种产生蒸汽速度快的热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法，解决了现有的蒸汽产生器淹没式加热产生蒸汽速度慢的问题。

本发明的第三个目的旨在第一个目的的基础上提供一种能够使得蒸发过程中换热器同液面的距离保持恒定的热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法，解决了现有的蒸汽产生器只能够通过牺牲热利用率来延长蒸发时间问题。

以上技术问题是通过以下技术方案解决的：一种热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法，其特征在于，利用热管获取太阳能而给流体加热，通过循环泵将加热的流体输入蒸汽发生器的换热器而给储水罐内的水加热，水被加热后进行蒸发而形成蒸汽从蒸汽输出口输出，换热器加热的过程中通过搅拌器对储水罐内的水进行搅拌，搅拌过程中使搅拌器中的推板在水压配合弹簧的拉力作用下产生倾斜角度变化以改变推板转动时上推水的力，推板倾斜角度的变化过程为随着储水罐内的液位的增大而增大。

作为优选，通过热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽发生系统来完成，热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽发生系统包括蒸汽发生器和太阳能热管加热装置，蒸汽发生器包括储水罐，所述储水罐设有蒸汽输出口，所述太阳能热管加热装置包括储热箱、反光板驱动机构和若干反光板，所述储热箱设有若干平行设置的储热箱部热管，所述储热箱部热管的放热端位于所述储热箱内部，所述储热箱部热管的吸热端位于所述储热箱的外部，所述反光板一一对应地位于所述储热箱部热管的下方，所述反光板驱动机构用于驱动所述反光板转动而使得反光板朝向太阳；所述储水罐内设有淹没在储水罐内的水中的第一换热器和搅拌储水罐内的水的搅拌器，所述储水罐设有放热介质输入管和放热介质输出管，所述第一换热器的进口端同所述放热介质输入管相连接、出口端同所述放热介质输出管相连接，所述搅拌器包括竖转轴、驱动竖转轴转动的电机和设置在竖转轴上的若干搅拌桨，所述搅拌桨位于所述第一换热器的下方，所述搅拌桨包括推板、弹簧、一端同竖转轴连接在一起的水平缸体、一端同水平缸体的另一端连接在一起的水平滑管、密封滑动连接在水平滑管内的滑管部活塞和同滑管部活塞连接在一起的经水平滑管的另一端伸出水平滑管的托持杆，所述弹簧用于驱动所述托持杆朝向水平滑管内收缩，所述水平缸体内密封滑动连接有缸体部活塞，缸体部活塞在所述水平缸体内隔离出位于缸体部活塞靠近滑管部活塞一侧的液压腔，所述液压腔内填充有液体，所述液压腔同所述水平滑管连通，所述水平缸体位于缸体部活塞远离液压腔一侧的空间设有进水孔，所述水平滑管设有连接座，所述推板的上端通过轴销同所述连接座铰接在一起、下端搁置在所述托持杆位于所述水平滑管的外部的部分上，所述轴销同所述水平滑管之间的夹角小于90°，所述托持杆同所述推板接触的部位距离通过轴销的轴线的竖直平面之间的距离随着托持杆伸出水平滑管的距离的增大而增大，所述缸体部活塞的面积大于所述滑管部活塞的面积；所述储热箱通过流体输出管道同所述放热介质输入管连接在一起和通过流体输入管道同所述放热介质输出管连接在一起，所述流体输出管道或所述流体输入管道上设有循环泵。在换热器对水加热的过程中电机驱动竖转轴转动，竖转轴驱动搅拌桨转动从而实现对水的搅拌，对水进行搅拌的结果为使得同换热器接触的水快速进行变换，从而提高了换热效果。本技术方案使得搅拌时水从换热器下方向上推水、而下部的水温低，使得同换热器接触的水能够同换热器之间保持大的温差，换热速度能够得到提高。技术方案在设计的上水位变动范围内，水位越深则缸体部活塞距离液面的距离越远、其受到的水压力越高，从而使得外推滑管部活塞的力越大，该力克服弹簧的弹力驱动托持杆伸出直到平衡，托持杆伸出则驱动推板以轴销为轴进行转动而增大倾斜角度，倾斜角度增大则推板转动时上推水的力增大；故本技术方案当水位越深时则上推水而使得水上升的力会越大。而现有的搅拌桨转动过程中上推水的力为保持不变的，故水深时水上升的速度会慢、慢则意味着同换热器接触的水进行变换的速度慢、变换速度慢则意味着换热速度慢，故现有的搅拌桨用于蒸汽产生器的搅拌时会导致水深对换热的影响大，而本发明中的搅拌器水深增加时推板的倾角会增加，从而实现了水深增加时上推水的力增大、从而能够降低水深增加对换热速度的影响。在设计的水位范围内，当水位下降时，外推滑管部活塞的力变小，在弹簧的作用下托持杆收缩而驱动水平滑管内的液体进入液压腔而驱动缸体部活塞朝向竖转轴移动而到达平衡状态。转动过程中水推推板产生的推力的作用点始终位于轴销的下方。使流体经过储热箱进行循环，太阳照射到储热箱部热管的吸热端后热量被储热箱部热管的吸热端吸收而从储热箱部热管的放热端散出，从而实现对储热箱内的流体进行加热，然后将该储热箱内的热流体输送到换热器后再流回。太阳从储热箱部热管的吸热端旁边照射走的部分照射到反光板后被反光板反射回储热箱部热管的吸热端而被利用，从而提高了太阳能的利用率。反光板驱动机构时反光板的转动角速度等于太阳以反光板为中心的转动角速度，从而使得有反光板始终保持为朝向太阳，防止产生背光而导致加热效果差。

本发明还包括裸露在储水罐内的水的液面上的第二换热器，所述第二换热器和第一换热器串联连接在所述储水放热介质输入管和放热介质输出管之间，所述储水罐顶壁内的进水腔，所述进水腔设有朝向所述第二换热器进行喷淋的喷水孔，所述第二换热器的进口端同所述放热介质输入管连接在一起、出口端同所述第一换热器的进口端连接在一起，所述第一换热器的出口端同所述放热介质输出管相连接。使用时，水加入到进水腔，然后从喷水孔排到第二换热器上产生蒸发而形成蒸汽。第二换热器在流过第二换热器的热流体的作用下被加热。直接喷淋式加热，能够立即产生蒸汽，产生蒸汽的速度快。实现了第二个发明目的。

作为优选，所述第一换热器通过若干换热器部浮球悬挂在储水罐内，所述第一换热器部的进口端通过柔性进液管同所述第二换热器的出口端连接在一起，所述第一换热器部的出口端通过柔性出液管同所述放热介质输出管相连接。使用时，在储水罐内装入水到换热器能够通过换热器部浮球进行悬挂在水内，除了第二换热器被喷淋产生蒸汽外，第一换热器对没有被第二换热器蒸发掉的水和储存于储水罐内的水进行加热液产生蒸汽。本发明中的“柔性进液管”和“柔性出液管”中的柔性的意思为：能够随着第一换热器的升降而变化，不会干涉第一换热器的升降。本技术方案通过将换第二热器设计为通过换热器部浮球悬挂在水内，所有第一换热器距离液面的距离是固定的、不会因为液面的改变而改变，从而可以将换热器设计为距离液面的距离在设定的范围内，从而实现提高率利用率。实现了第三个发明目的。

作为优选，所述还包括位于第一换热器下方的第三换热器和位于进水腔内的第四换热器，所述第二换热器、第一换热器、第三换热器和第四换热器依次连接在一起而串联连接在所述储水放热介质输入管和放热介质输出管之间，所述第三换热器同储水罐固接在一起，所述第一换热器的出口端通过所述柔性出液管同所述第三换热器的进口端连接在一起，所述第三换热器的出口端同所述第四换热器的进口端连接在一起，所述第四换热器的出口端同所述放热介质输出管对接在一起。本技术方案设计第三换热器，能够将第一换热器换热后没有利用完的热量进一步换热到水中；第三换热器位于第一换热器的下方，相当于起到了一个对第一换热器远离液面的方向进行保温的作用。进一步提高了热利用率。进一步地设计第四换热器在进水腔内，能够进一步提高对流经换热器的热流体的热量置换出的量，能够降低喷入第二换热器的水筒第二换热器的温差，能够进一步提高热利用率和蒸汽形成效果。

作为优选，所述搅拌桨位于所述第三换热器的上方。

作为优选，所述换热器部浮球通过柔性绳同所述第一换热器连接在一起。使得蒸发过程中产生沸腾时，第一换热器能够通畅地进行晃动，第一换热器能够进行通畅的晃动则能够提高换热效果

作为优选，所述柔性进液管的一端同所述第二换热器的出口端连接在一起、另一端同一个所述换热器部浮球连接在一起，同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球为中空结构，同同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球通过中空结构的悬挂件对第一换热器进行悬挂，柔性进液管、同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球和悬挂件串联在一起构成经所述第一换热器的进口端输入流体到第一换热器内的输液管路。结构紧凑性好。

作为优选，所述竖搅拌轴内设有空腔，所述空腔设有位于所述水平缸体下方的连通孔，所述进水孔贯通所述空腔。

作为优选，所述轴销同所述水平滑管平行。能够使得托持杆驱动推板转动时的通畅性更好。

作为优选，所述电机位于所述储水罐的顶部，所述竖转轴的上端同所述电机连接在一起而悬挂在所述储水罐内。实现密封时方便。

作为优选，所述储水罐的顶壁的内表面为斜面，所述蒸汽输出口同储水罐的顶壁的内表面的最高点对接在一起。能够在搅拌器占用了储水罐的顶部空间而将蒸汽输出口边移的情况下，提高蒸汽流出时的通畅性。

作为优选，所述换热器部浮球为沿上下方向延伸的条形结构。能够降低换热器部浮球占用液面的面积。占用液面面积小则对蒸发效率的干涉小。

作为优选，所述托持杆伸出所述水平滑管到极限位置时所述托板的倾斜角度为45°，所述托持杆插入所述水平滑管内到极限位置时所述托板呈竖直状态。

作为优选，所述弹簧位于所述水平滑管内，所述弹簧位于所述滑管部活塞远离托持杆的一侧。结构紧凑，布局方便，连接可靠。

作为优选，所述轴销和托持杆都位于托板在所述竖转轴驱动下进行转动时的转动方向的后方。防止位于推板上的部件干涉推板上推水的作用。

作为优选，所述加热箱部热管的吸热端为直线结构，所述反光板的转动轴线的延伸方向同所述储热箱部热管的吸热端的延伸方向相同。结构紧凑。

作为优选，所述反光板的反光面的母线为弧线，所述弧形所在的圆的中心线为所述反光板的转动轴线。能够使得反光板同储热箱部热管的吸热端之间的间隙沿储热箱部热管的吸热端的周向保持恒定，便于进行清洁。

作为优选，所述反光板的背光面的母线为弧线，所述反光板的反光面的母线和所述反光板的背光面的母线同轴。结构紧凑。

作为优选，所述储热箱上设有若干圆柱形凸起，所述储热箱部热管一一对应地所述圆柱形凸起的端面穿过所述圆柱形凸起而插入所述储热箱内，所述反光板设有连接环，所述反光板同所述圆柱形凸起一一对应地连接在一起，所述连接环套设且能够转动地连接在所述圆柱形凸起上。使得反光板同储热箱的连接处能够兼做反光板转动时的转轴，结构紧凑性好。

作为优选，所述反光板驱动机构包括同轴设置在所述连接环上的连接环部外齿圈、同连接环部外齿圈啮合在一起的齿条和驱动齿条做往复直线运动的齿条平移机构。使用时，通过齿条的往复平移驱动连接环部外齿圈的正反转从而实现反光板转动为始终朝向太阳，在太阳落山后进行复位。

作为优选，所有的反光板上的所述连接环部外齿圈啮合在同一根齿条上。结构紧凑性好，同步性好。控制时方便。

作为优选，所述齿条平移机构包括同所述齿条啮合在一起的从驱动齿轮和驱动齿轮旋转的齿条驱动电机。

作为另一优选，所述齿条平移机构包括伸缩气缸，所述伸缩气缸的缸体同所述储热箱连接在一起，所述伸缩气缸的活动杆同所述齿条连接在一起。

太阳能热管加热装置还包括给储热箱部热管的吸热端和反光板的反光面进行除尘的除尘机构，所述储热箱部热管的吸热端为直线结构，所述除尘机构包括若干能够一一对应地套设到所述储热箱部热管的吸热端上的基环、驱动基环沿储热箱部热管的吸热端的延伸方向做往复平移运动基环平动机构和驱动基环平动机构进行升降的基环升降气缸，相邻的所述基环之间通过连接条连接在一起，所述基环的内周面上设有内抹布层，所述基环的外周面上设有外抹布层；所述基环升降气缸将所述平移机构顶起时，所述内抹布层同所述储热箱部热管的吸热端的下侧面抵接在一起且同所述储热箱部热管的吸热端的上侧面之间间隔开、所述外抹布层同所述反光板的反光面之间间隔开；所述升降气缸将所述平移机构下拉时，所述内抹布层同所述储热箱部热管的吸热端的下侧面之间断开且同所述储热箱部热管的吸热端的上侧面之间抵接在一起、所述外抹布层同所述反光板的反光面之间抵接在一起。进行清洁时，驱动基环往复运动，基环通过内抹布层对储热箱部热管的吸热端的表面进行除尘、通过外抹布层对反光板的反光面进行除尘。除尘过程中，反光板和储热箱部热管的吸热端的被清洁部分都只有在基环的一个运动方向上被清洁到、在基环的另一个运动方向上时为同抹布层断开的，从而能够提高清洁效果。实现了对热管和反光板的清洁。

作为优选，所述内抹布层和外抹布层都为弹性结构。因为基环同储热箱部热管的吸热端步同心时，二者之间的间隙为沿着基环的周向变化的，该技术方案能够使得抹布层能够同储热箱部热管的吸热端可靠地抵接在一起进行且清洁。优选地，所述内抹布层和外抹布层都为海绵制作而成。

本发明还包括位于所述反光板的远离储热箱一端的供基环从所述储热箱部热管的吸热端上脱出后存放用的基环存储空间，所述反光板位于所述基环储存空间的外部。能够使得基环不对储热箱部热管的吸热端进行除尘时不遮挡储热箱部热管的吸热端、以避免干涉储热箱部热管的吸热端的下吸热效果。本技术方案时，基环朝向基环存储空间移动时外抹布层同反光板接触、内抹布层同储热箱部热管的吸热端的上侧表面接触，使得粉尘掉落到基环存储空间而部分是滞留在反光板的一端。粉尘滞留在反光板一端时，则受到振动风吹时会重新散开到反光板时，从而不利于维持反光板的储尘效果。

作为优选，所述基环朝向所述储热箱的一侧设有收集内抹布层从所述储热箱部热管的吸热端的上擦落下的粉尘的接尘槽。能够使基环朝向储热箱所在方向移动而通过内抹布层清洁储热箱部热管的吸热端的下侧表面时擦下的粉尘掉落到接尘槽内，避免掉落到反光板上而影响反光板的储存效果和加速外抹布层的脏污。

作为优选，所述基环上还设有堵头封闭弹簧，所述接尘槽的底壁的最低点处设有排尘孔，所述排尘孔内设有朝上开启的堵头，所述堵头封闭弹簧用于驱动所述堵头封闭住所述排尘孔。便于将接尘槽内的粉尘排出。

作为优选，所述基环的端面上设有沿上下方向延伸的竖向导向滑槽，所述堵头滑动连接在所述竖向导向滑槽内。堵头开启后需要关闭排尘孔时，堵头能够可靠地自动封闭排尘孔。

作为优选，所述堵头封闭弹簧为压簧，所述堵头封闭弹簧位于所述竖向导向滑槽内。布局紧凑，能够降低堵头封闭弹簧工作时产生的扬尘。

作为优选，所述堵头的上端面位于滑槽外的部分为朝远离基环的一端倾斜的斜面。能够避免排出粉尘时粉尘被堵头阻挡而影响排出粉尘的效果。

作为优选，所述基环平移机构包括两个驱动单元，所有的基环都位于所述两个驱动单元之间，所述驱动单元包括基座、连接块、连接在基座上的导杆、转动连接在基座上的丝杆和驱动丝杆转动的丝杆驱动电机，所述导杆穿设在所述连接块上，所述丝杆螺纹连接在所述连接块上，所述连接块同所述基环连接在一起，所述丝杆和导杆平行，所述丝杆的延伸方向同所述储热箱部热管的吸热端的延伸方向相同。驱动基环平移时的平稳性好。

作为优选，所述两个驱动单元共用所述丝杆驱动电机。能够使得两个驱动单元可靠地同同步驱动基环。

作为优选，所述基座包括底架和连接在底架两端的两个侧支撑块，所述两个侧支撑块的分布方向同所述导杆的延伸方向相同，所述导杆的两端连接在所述两个侧支撑块上，所述丝杆的两端转动连接在所述两个侧支撑块上，所述连接块位于所述两个侧支撑块之间。

太阳能热管加热装置还包括一一对应地对所述基环进行清洁的基环清洁机构，所述基环的内外周面同心，所述基环清洁机构包括能够穿入所述基环内的清洁机构部外转轴、驱动清洁机构部外转轴转动的外转轴旋转机结构、同清洁机构部外转轴连接在一起的若干挤压内抹布层的内挤压杆和同清洁机构部外转轴连接在一起的若干挤压外抹布层的外挤压杆，所述内外挤压杆都沿清洁机构部外转轴的周向分布。需要对抹布层进行使，使挤压移动到套设在清洁机构部外转轴上，清洁机构部外转轴转动而使得内挤压杆沿基环周向移动而对内抹布层进行换位挤压而将内抹布层上的粉尘敲打出、为挤压杆沿基环周向移动而对外抹布层进行换位挤压而将外抹布层上的粉尘敲打出。实现了对基环的抹布层的清洁。本技术方案以抹布层为弹性结构则清洁效果更佳。

作为优选，所述基环套设到所述清洁机构部外转轴上到设定的位置时，所述内挤压杆的两端都沿基环的轴向超出所述内抹布层、所述外挤压杆的两端都沿基环的轴向超出所述外抹布层。能够提高对抹布层进行清洁时的清洁效果。

作为优选，所述基环朝向所述储热箱的一侧设有收集内抹布层从所述储热箱部热管的吸热端上擦落下的粉尘的接尘槽，所述基环上还设有堵头封闭弹簧，所述接尘槽的底壁的最低点处设有排尘孔，所述排尘孔内设有朝上开启的堵头，所述堵头封闭弹簧用于驱动所述堵头封闭住所述排尘孔，所述堵头为铁磁体制作而成，所述内挤压杆上设有当内挤压杆位于堵头和清洁机构部外转轴之间且同堵头对齐时吸附所述堵头而使得堵头开启的磁铁。对抹布层清洁的过程中，当内挤压杆转动到同堵头对齐时即磁铁同堵头距离最近时，磁铁吸附起堵头而使得堵头开启。堵头同磁铁沿基环周向错开时，磁铁对堵头的吸附力变小、在堵头封闭弹簧的作用下堵头重新封闭住排尘孔。实现了对抹布层清洁时自动使得基环除尘时收集的粉尘被自动排出。

作为优选，所述清洁机构部外转轴内设有内孔，所述内孔内穿设有清洁机构部内转轴，所述清洁机构部内转轴同内转轴驱动电机连接在一起，所述清洁机构部外转轴同所述清洁机构部内转轴偏心设置，所述清洁机构部外转轴上设有若干沿清洁机构部外转轴周向分布径向延伸的贯通所述内孔的导向管，所述导向管内穿设有挤压杆连接杆和驱动挤压杆连接杆朝向内孔内移动的挤压杆连接杆内移弹簧，所述挤压杆连接杆的内端同所述清洁机构部内转轴的周面对齐，所述内挤压杆和外挤压杆都连接在所述挤压杆连接杆的外端上，所述清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴的转动角速度不相等；所述挤压杆连接杆位于所述清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴之间的间隙最小处时，所述挤压杆连接杆的内端抵接在所述清洁机构部内转轴的周面上、所述内挤压杆按压在所述内抹布层上且所述外挤压杆同所述外抹布层之间间隔开；所述挤压杆连接杆位于所述清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴之间的间隙最大处时，所述挤压杆连接杆的内端同所述清洁机构部内转轴之间间隔开、所述内挤压杆同所述内抹布层之间间隔开且所述外挤压杆按压在所述外抹布层上。本技术方案使得内外挤压杆不但能够沿基环周向移动，而且能够对抹布层进行敲击，从而提高对抹布层的清洁效果。

作为优选，所述内孔的两端封闭形成转轴部密封腔，所述清洁机构部内转轴仅一端位于所述转轴部密封腔内，所述外转轴旋转结构位于所述转轴部密封腔的外部，所述转轴部密封腔同抽气泵连接在一起，所述挤压杆连接杆密封滑动连接在所述导向管内，所述导向套管设有进口端朝向所述内抹布层的同所述转轴部密封腔连通的吸尘通道。使用时，通过抽气本将对抹布进行敲击时产生的扬尘吸附走，从而能够避免扬尘重新掉落内抹布层上，提高了对抹布层进行除尘时的效果。

作为优选，所述导向管同所述内抹布层之间间隔开。防止抹布层堵塞住吸尘通道。

作为优选，所述内孔的一端通过橡胶板进行封闭，所述清洁机构部内转轴穿过所述橡胶板而进入所述转轴部密封腔，所述橡胶板同所述清洁机构部内转轴密封连接在一起。能够方便地实现进行偏心转动的内外转轴之间的密封连接。

作为优选，所述外转轴旋转结构包括同轴设置在所述清洁机构部外转轴上的外转轴部外齿圈、同外转轴部外齿圈啮合的在一起的驱动齿轮和驱动驱动齿轮转动的外转轴驱动电机。

作为优选，所述内挤压杆通过挤压杆连接杆同所述所述清洁机构部外转轴相连接，所述外挤压杆通过中间连接杆同所述挤压杆连接杆连接在一起。结构紧凑性好。

本技术方案具有以下优点：产生蒸汽的响应时间快；第一换热器本体的距离液面的距离能够睡着水位的变化而变化从而维持距离液面的距离不变，热利用率高；设置搅拌器对储水罐内的水进行搅拌，使得同换热器接触的水快速进行变换，从而提高了换热效果；搅拌时水从换热器下方向上推水、而下部的水温低，使得同换热器接触的水能够同换热器之间保持大的温差，换热速度能够得到提高；水位越深时则上推水而使得水上升的力会越大、如果上推水的力保持不变则水深时水上升的速度会慢、慢则意味着同换热器接触的水进行变换的速度慢、变换速度慢则意味着换热速度慢，故推力不变时会导致水深对换热的影响大，而本发明水深增加时推板的倾角会增加，从而实现了水深增加时上推水的力增大、从而能够降低水深增加对换热速度的影响；实现了领域热管获取太阳能对流体进行加热；对太阳能的利用率高；能够对热管的吸热端进行自动除尘；能够对清洁机构的抹布层进行自动清洁。

附图说明

图1是本发明中的热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽发生系统的示意图；

图2是图1的a处的局部放大示意图；

图3为搅拌桨沿图2的b向进行投影时的示意图；

图4为图3的c—c剖视示意图；

图5为图1的d处的局部放大示意图；

图6为本发明实施例二中的太阳能热管加热装置的示意图；

图7为对储热箱部热管的吸热端进行清洁时沿图6的b向进行投影时的示意图；

图8为图7的局部放大示意图；

图9为对基环进行清洁时沿图6的b向的相反的方向进行观察且进行了剖视时的示意图；

图10为图9的c处的局部放大示意图；

图11为图6的d处的局部放大示意图。

图中：储水罐1、蒸汽输出口2、储水罐的顶壁的内表面3、柔性出液管4、柔性绳5、同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球6、悬挂件7、竖转轴9、电机10、搅拌桨11、推板12、弹簧13、水平缸体14、进水孔15、水平滑管16、滑管部活塞17、托持杆18、缸体部活塞19、液压腔20、空腔21、连通孔22、连接条27、连接座28、轴销29、斜面30、进水接头32、液面33、放热介质输入管34、放热介质输出管35、进水腔36、第二换热器37、第一换热器38、第三换热器39、喷水孔40、换热器部浮球41、第四换热器42、柔性进液管43、管道44、齿条平移机构70、储热箱71、反光板72、储热箱部热管的放热端73、储热箱部热管的吸热端74、圆柱形凸起75、连接环76、连接环部外齿圈77、齿条78、从驱动齿轮79、齿条驱动电机80、基环81、基环升降气缸82、连接条83、连接脚84、内抹布层85、外抹布层86、基环存储空间87、接尘槽88、堵头封闭弹簧89、排尘孔90、堵头91、竖向导向滑槽92、堵头的上端面位于滑槽外的部分93、驱动单元94、基座95、连接块96、导杆97、丝杆98、丝杆驱动电机99、底架100、侧支撑块101、清洁机构部外转轴121、内转轴驱动电机102、内挤压杆103、外挤压杆104、磁铁105、清洁机构部内转轴106、外转轴部外齿圈107、驱动齿轮108、外转轴驱动电机109、导向管110、挤压杆连接杆111、挤压杆连接杆内移弹簧112、中间连接杆113、清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴之间的间隙最小处114、清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴之间的间隙最大处115、转轴部密封腔116、抽气泵117、进口端118、吸尘通道119、橡胶板120、流体输出管道121、流体输入管道122、循环泵123。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例一，一种热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽生产方法，利用热管获取太阳能而给流体加热，通过循环泵将加热的流体输入蒸汽发生器的换热器而给储水罐内的水加热，水被加热后进行蒸发而形成蒸汽从蒸汽输出口输出，换热器加热的过程中通过搅拌器对储水罐内的水进行搅拌，搅拌过程中使搅拌器中的推板在水压配合弹簧的拉力作用下产生倾斜角度变化以改变推板转动时上推水的力，推板倾斜角度的变化过程为随着储水罐内的液位的增大而增大。具体地为通过但不局限于热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽发生系统来完成。

参见图1、图2、图3、图4和图5，热管获取太阳能的水压调倾角式蒸汽发生系统包括蒸汽发生器和太阳能热管加热装置。

蒸汽发生器包括储水罐1和搅拌储水罐内的水的搅拌器。储水罐设有蒸汽输出口2。储水罐的顶壁的内表面3为斜面。蒸汽输出口同储水罐的顶壁的内表面的最高点对接在一起。储水罐设有放热介质输入管34、放热介质输出管35和位于储水罐顶壁内的进水腔36。储水罐内从上向下依次设有第二换热器37、第一换热器38和第三换热器39。第二换热器固定在储水罐内。第二换热器裸露在储水罐内的水的液面33上。进水腔设有朝向第二换热器进行喷淋的喷水孔40。第二换热器的进口端同放热介质输入管连接在一起、出口端同柔性进液管43的上端连接在一起。第一换热器通过若干换热器部浮球41悬挂在储水罐内。进水腔内设有第四换热器42。第二换热器、第一换热器、第三换热器和第四换热器串联连接在储水放热介质输入管和放热介质输出管之间。进水腔设有进水接头32。第三换热器同储水罐固接在一起。第一换热器的出口端通过柔性出液管4同第三换热器的进口端连接在一起。第三换热器固定在储水罐内且位于第一换热器的下方。第三换热器的出口端通过管道44同第四换热器的进口端连接在一起。第四换热器的出口端同所述放热介质输出管对接在一起。换热器部浮球通过柔性绳5同第一换热器连接在一起。柔性进液管的下端同换热器部浮球中的一个换热器部浮球连接在一起，同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球6为中空结构，同同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球通过中空结构的悬挂件7对第一换热器进行悬挂.悬挂件也为柔性绳、只是同其它柔性绳而言为管状结构。柔性进液管、同柔性进液管连接在一起的换热器部浮球和悬挂件串联在一起构成经第一换热器的进口端输入流体到第一换热器内的输液管路。

搅拌器包括竖转轴9、驱动竖转轴转动的电机10和设置在竖转轴上的若干搅拌桨11。电机位于储水罐的顶部。竖转轴的上端同电机连接在一起而悬挂在储水罐内。搅拌桨位于第一换热器部的下方。搅拌桨位于第三换热器部的上方。搅拌桨包括推板12、弹簧13、一端同竖转轴连接在一起的水平缸体14、一端同水平缸体的另一端连接在一起的水平滑管16、密封滑动连接在水平滑管内的滑管部活塞17和同滑管部活塞连接在一起的经水平滑管的另一端伸出水平滑管的托持杆18。弹簧用于驱动托持杆朝向水平滑管内收缩。水平缸体内密封滑动连接有缸体部活塞19。缸体部活塞在水平缸体内隔离出位于缸体部活塞靠近滑管部活塞一侧的液压腔20。液压腔内填充满液体。液压腔同水平滑管连通。水平缸体位于缸体部活塞远离液压腔一侧的空间设有进水孔15。竖搅拌轴内设有空腔21。空腔设有位于水平缸体下方的连通孔22，连通孔具体位于竖转轴的下端面上。进水孔贯通空腔。水平滑管通过连接条27连接有连接座28。推板的上端通过轴销29同连接座铰接在一起、下端搁置在托持杆位于水平滑管的外部的部分上。轴销同所述水平滑管之间的夹角小于90°、具体为平行即0°。轴销和托持杆都位于托板在竖转轴驱动下进行转动时的转动方向的后方。托持杆同推板接触的部位距离通过轴销的轴线的竖直平面之间的距离随着托持杆输出水平滑管的距离的增大而增大，具体为使托持杆水平方向的厚度从同滑管部活塞连接的一端朝向另一端逐渐变小而形成斜面30。斜面位于托持杆水平方向的对推板进行支撑的一侧。托持杆伸出水平滑管到极限位置时托板的倾斜角度为45°，托持杆插入所述水平滑管内到极限位置时所述托板呈竖直状态。缸体部活塞的面积大于滑管部活塞的面积。缸体部活塞的半径为滑管部活塞半径的5倍。

太阳能热管加热装置包括储热箱71、反光板驱动机构69和若干反光板72。储热箱设有若干平行设置的储热箱部热管。储热箱部热管的放热端73位于储热箱内部。储热箱部热管的吸热端74位于储热箱的外部。加热箱部热管的吸热端为直线结构。反光板一一对应对位于储热箱部热管的下方。储热箱上设有若干圆柱形凸起75。储热箱部热管一一对应地经圆柱形凸起的端面穿过圆柱形凸起而插入所述储热箱内。储热箱部热管同储热箱之间为密封连接。反光板设有连接环76。反光板同圆柱形凸起一一对应地连接在一起。连接环套设且能够转动地连接在圆柱形凸起上。反光板驱动机构包括同轴设置在连接环上的连接环部外齿圈77、同连接环部外齿圈啮合在一起的齿条78和驱动齿条做往复直线运动的齿条平移机构70。所有的反光板上的连接环部外齿圈啮合在同一根齿条78上。齿条平移机构包括同齿条啮合在一起的从驱动齿轮79和驱动齿轮旋转的齿条驱动电机80。当然齿条平移机构为伸缩气缸也是可以的，此时伸缩气缸的缸体同储热箱连接在一起，伸缩气缸的活动杆同齿条连接在一起，伸缩气缸的伸缩方向同齿条的延伸方向相同。使用时，通过齿条往复平移驱动连接环部外齿圈正反转，从而使得反光板转动而保持始终朝向太阳。反光板的转动轴线的延伸方向同储热箱部热管的吸热端的延伸方向相同。反光板的反光面（即内周面）的母线为弧线，弧形所在的圆的中心线为反光板的转动轴线。反光板的背光面的母线为弧线，反光板的反光面的母线和所述反光板的背光面的母线同轴。

储热箱通过流体输出管道121同放热介质输入管连接在一起和通过流体输入管道122同放热介质输出管连接在一起，流体输入管道上设有循环泵123。

产生蒸汽时，在储水罐内装入水到第一换热器能够被第一换热器部浮球悬挂在储水罐内的水中和在进水腔内储水淹没第四换热器。在储热箱内装入流体（水，空气），太阳照射到储热箱部热管的吸热端后热量被储热箱部热管的吸热端吸收而从储热箱部热管的放热端散出，从而实现对储热箱内的流体进行加热，然后在循环泵的作用下流体在储热箱内的热流体经放热介质输入管34流入后依次通过第一换热器、第二换热器、第三换热器后第四换热器后从放热介质输出管35输出而回流到储热箱。进水腔内的水喷到第二换热器上产生闪蒸形成蒸汽，第二和第三换热器对储水罐内的水进行加热产生蒸汽，第四换热器对余热进行进一步吸收，蒸汽从蒸汽输出口输出。液面33变化时，第一换热器本体距离液面的距离一直保持恒定。在加热的过程中电机驱动竖转轴转动，竖转轴驱动搅拌桨转动从而实现对水的搅拌，对水进行搅拌的结果为使得同换热器接触的水快速进行变换，从而提高了换热效果。本技术方案在设计的上水位变动范围内，水位越深则浮球距离搅拌桨的距离越远（水位超出设计的水位最大值时缸体部活塞抵接到缸体的端壁则浮球不能够继续移动）、水压使得连接管部活塞朝远离竖转轴所在方向移动使得液压腔的体积变小，液压腔内的液体被挤压到水平滑管内而克服弹簧的弹力驱动托持杆伸出，托持杆伸出则驱动推板以轴销为轴进行转动而增大倾斜角度，倾斜角度增大则推板转动时上推水的力增大。在设计的水位范围内，当水位下降时（水位超出设计时的水位最小值时，则由于弹簧驱动滑管部活塞移动到了极限位置而不能够继续移动）而导致水压下降时，在弹簧的作用下托持杆收缩而驱动水平滑管内的液体进入液压腔而驱动连接管部活塞朝向竖转轴移动，从而保持缸体部活塞两侧的两侧压力平衡。

实施例二，同实施例一的不同之处为：

参见图7、图8、图9、图10、图11和图6，太阳能热管加热装置还包括除尘机构和基环清洁机构。除尘机构包括若干能够一一对应地套设到储热箱部热管的吸热端上的基环81、驱动基环沿储热箱部热管的吸热端的延伸方向做往复平移运动基环平动机构和驱动基环平动机构进行升降的基环升降气缸82。相邻的所述基环之间通过连接条83连接在一起。连接条的两端设有连接脚84。连接脚连接在基环朝向储热箱一端的端面上而实现连接条和基环的连接，该连接方式能够避免连接条干涉挤压条的转动。基环的内周面上设有内抹布层85。内抹布层为沿基环周向延伸的环形结构。内抹布层为弹性结构，具体为海绵制作而成。基环的外周面上设有外抹布层86。外抹布层为弹性结构，具体为海绵制作而成。

本发明还包括位于反光板的远离储热箱一端的基环存储空间87。基环从储热箱部热管的吸热端上脱出后位于基环储存空间内。反光板位于基环储存空间的外部。基环朝向所述储热箱的一侧设有收集内抹布层从储热箱部热管的吸热端的上擦落下的粉尘的接尘槽88。基环上还设有堵头封闭弹簧89。接尘槽的底壁的最低点处设有排尘孔90。排尘孔内设有朝上开启的堵头91。堵头封闭弹簧用于驱动堵头封闭住排尘孔。基环的端面上设有沿上下方向延伸的竖向导向滑槽92。堵头滑动连接在竖向导向滑槽内。堵头封闭弹簧为压簧。堵头封闭弹簧位于竖向导向滑槽内。堵头的上端面位于滑槽外的部分93为朝远离基环的一端倾斜的斜面。基环平移机构包括两个驱动单元94，所有的基环都位于所述两个驱动单元之间。驱动单元包括基座95、连接块96、连接在基座上的导杆97、转动连接在基座上的丝杆98和驱动丝杆转动的丝杆驱动电机99。导杆穿设在连接块上。丝杆螺纹连接在连接块上。连接块同最边上的基环连接在一起。丝杆和导杆平行。丝杆的延伸方向同储热箱部热管的吸热端的延伸方向相同。两个驱动单元共用丝杆驱动电机。基座包括底架100和连接在底架两端的两个侧支撑块101。两个侧支撑块的分布方向同导杆的延伸方向相同。导杆的两端连接在两个侧支撑块上。丝杆的两端转动连接在两个侧支撑块上。连接块位于所述两个侧支撑块之间。基环的内外周面同心。

本发明对储热箱部热管的吸热端和反光板的反光面进行除尘的过程为：基环平移机构驱动基环左往复直线运动而使得基环在反光板的两端之间来回移动。基环朝向储热箱移动时，基环升降气缸将平移机构顶起，从而使得基环朝上移动到内抹布层抵接且包裹在储热箱部热管的吸热端的下表面的整个周向上、内抹布层同储热箱部热管的吸热端的上侧面之间间隔开（即断开而不接触）、外抹布层同反光板的反光面之间间隔开（即断开而不接触），故该移动过程中仅对储热箱部热管的吸热端的表面的下侧部分的粉尘被擦下，擦下的粉尘掉落在接尘槽内。基环朝远离储热箱的方向移动时，基环升降气缸将平移机构下拉，从而使得基环朝下移动到内抹布层抵接且包裹在储热箱部热管的吸热端的上表面的整个周向上、内抹布层同储热箱部热管的吸热端的下侧面之间间隔开（即断开而不接触）、外抹布层同反光板的反光面之间抵接在一起一起，故该移动过程中仅将储热箱部热管的吸热端的表面的上侧部分和反光板的反光面进行擦拭除尘，擦下的粉尘掉落在基环存储空间内

基环清洁机构位于基环存储空间远离储热箱的一侧。基环清洁机构包括若干能够一一对应地穿入基环内的清洁机构部外转轴121和驱动清洁机构部外转轴转动的外转轴旋转结构。每一根清洁机构部外转轴上连接有4根挤压内抹布层的内挤压杆103和4根挤压外抹布层的外挤压杆104。内外挤压杆都沿清洁机构部外转轴的周向分布。基环套设到清洁机构部外转轴上到设定的位置时，内挤压杆的两端都沿基环的轴向超出内抹布层、外挤压杆的两端都沿基环的轴向超出外抹布层。堵头为铁磁体制作而成。内挤压杆上设有当内挤压杆位于堵头和清洁机构部外转轴之间且同堵头对齐时吸附堵头而使得堵头开启的磁铁105。清洁机构部外转轴内设有内孔。内孔内穿设有清洁机构部内转轴106。清洁机构部内转轴同内转轴驱动电机102连接在一起。外转轴旋转结构包括同轴设置在清洁机构部外转轴上的外转轴部外齿圈107、同外转轴部外齿圈啮合的在一起的驱动齿轮108和驱动驱动齿轮转动的外转轴驱动电机109。所有的外转轴旋转结构共用一个内转轴驱动电机进行驱动，当然各自一个也是可以的。清洁机构部外转轴同清洁机构部内转轴偏心设置。清洁机构部外转轴上设有若干沿清洁机构部外转轴周向分布径向延伸的贯通内孔的导向管110。导向管内穿设有挤压杆连接杆111和驱动挤压杆连接杆朝向内孔内移动的挤压杆连接杆内移弹簧112。挤压杆连接杆的内端同清洁机构部内转轴的周面对齐。内挤压杆连接在挤压杆连接杆的外端上。外挤压杆通过中间连接杆113同挤压杆连接杆连接在一起。清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴的转动角速度不相等。挤压杆连接杆位于清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴之间的间隙最小处114时，挤压杆连接杆的内端抵接在清洁机构部内转轴的周面上、内挤压杆按压在内抹布层上且外挤压杆同所述外抹布层之间间隔开；挤压杆连接杆位于清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴之间的间隙最大处115时，挤压杆连接杆的内端同清洁机构部内转轴之间间隔开、内挤压杆同内抹布层之间间隔开且外挤压杆按压在所述外抹布层上。内孔的两端封闭形成转轴部密封腔116。清洁机构部内转轴仅一端位于转轴部密封腔内。外转轴旋转结构位于转轴部密封腔的外部。转轴部密封腔同抽气泵117的进口端连接在一起。挤压杆连接杆密封滑动连接在导向管内。导向套管设有进口端118朝向内抹布层的同转轴部密封腔连通的吸尘通道119。导向管同内抹布层之间始终保持间隔开。内孔的一端通过橡胶板120进行封闭。清洁机构部内转轴穿过橡胶板而进入转轴部密封腔。橡胶板同清洁机构部内转轴密封连接在一起。

对基环上的内外抹布层进行清洁的过程为：通过基环驱动机构驱动到基环套设在清洁机构部外转轴上且基环的壁位于内外挤压杆之间，然后使清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴都转动且启动抽气泵，清洁机构部外转轴和清洁机构部内转轴转动的结果为使得内外挤压杆沿基环周向转动的同时产生沿基环径向的往复平移，从而使得内挤压杆对内抹布层的不同部位进行敲打从而使得内抹布层上的粉尘掉落下、内抹布层掉落下的粉尘被抽气本抽走；外挤压杆对外抹布层的不同部位进行敲打从而使得外抹布层上的粉尘掉落下。磁铁还使得堵头开启而活动接尘槽内的粉尘掉出。

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