一种阳台壁挂式的平板集热器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及集热器技术领域，尤其涉及一种阳台壁挂式的平板集热器。


背景技术：

[0002]
目前成熟的太阳能集热器主要有：平板集热器、全玻璃真空管集热器和热管式真空管集热器。平板集热器由集热板、透明盖板、隔热层和壳体四部分组成。其有很多优点，如可以吸收太阳辐射中的散射日射、结构和制造工艺简单；维修简便和价格低廉等。平板集热器以其简单价廉和安装方便在全世界都获得广泛的应用，在我国南方也占主导地位。
[0003]
在日常生活中，为了降低热水需求的能耗，特别是夏季，在阳台部分安装集热器，能够利用太阳能实现热水的供需，因此平板集热器被广泛安装应用，但是，平板集热器在高温段热效率偏低，表面热损大，而且安装在阳台上时，由于一天中日照角度的不同，这造成太阳能存在着密度低、间歇性的特点，且光照方向和角度随时间不断变化，与常规能源有很大的区别，而且集热器固定在一个角度，导致集热器无法根据太阳的照射方向进行调整方向，不能时刻工作在最大效率处。这样大大降低了光的吸收效率，造成了能量的流失大，影响了整个集热器的工作效率。


技术实现要素：

[0004]
（一）解决的技术问题
[0005]
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种阳台壁挂式的平板集热器，达到了使真空管能够根据一天中阳光的照射角度进行自动调整的目的，使其始终处于光照强度最强的位置，大大提高了光的吸收效率，保证了对于光照能源的最大利用化，进而提高了整个平板集热器的工作效率。
[0006]
（二）技术方案
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为实现上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种阳台壁挂式的平板集热器，包括安装架、集热器、真空管、对流管、翅片、出水管、注水管、感光器、导轨、滑块、活动杆、铰链、连接杆、套筒、限位块、安装箱、伺服马达、滚珠丝杆和滚珠螺母，所述安装架顶部的后端与集热器的底部固定连接，所述对流管的一端与集热器的一侧通过螺纹固定连接，所述真空管的内侧壁与对流管的外表面相套接，所述翅片位于对流管内部的中间位置，所述翅片的外侧壁与对流管的内侧被相接触，所述集热器的右侧与出水管的一端固定连通，所述集热器的左侧与注水管的一端固定连通，所述安装架顶部的前端和后端分别与两个所述感光器的一侧固定连接。
[0008]
进一步地，所述安装架左侧的中间位置与导轨的右侧固定连接，所述导轨内部的中间位置开设有轨道槽，所述轨道槽的形状为v字形。
[0009]
进一步地，所述滑块位于轨道槽的内部，所述滑块与轨道槽之间滑动连接，所述活动杆的一端与滑块的左侧固定连接，所述活动杆的另一端与延伸至安装箱的内部，所述安装箱位于导轨的左侧并与墙壁固定连接。
[0010]
进一步地，所述安装架左侧底部和顶部的中间位置分别与两个所述铰链的一侧固定连接，两个所述铰链的另一侧分别与两个所述连接杆的一端活动连接。
[0011]
进一步地，所述连接杆的另一端延伸至套筒的内部，两个所述套筒的左侧分别与安装箱右侧顶部和底部固定连接，所述限位块的外侧壁与套筒的内侧壁滑动连接，且连接杆的另一端与限位块的右侧固定连接。
[0012]
进一步地，所述伺服马达的底部与安装箱顶部的中间位置固定连接，所述滚珠丝杆的两端分别与安装箱内壁顶部和底部的中间位置转动连接，所述伺服马达的输出端与滚珠丝杆的一端传动连接。
[0013]
进一步地，所述滚珠丝杆的外表面与滚珠螺母传动连接，所述滚珠螺母的右侧与活动杆的一端固定连接，所述安装箱右侧的中间位置开设有配合活动杆活动的通槽。
[0014]
（三）有益效果
[0015]
本实用新型提供了一种阳台壁挂式的平板集热器，具备以下有益效果：
[0016]
1、本实用新型由于对流管和翅片的设置，通过对流管在真空管内部的状态，能够使液态水流通于其中，同时在真空管的热能吸收状态下，能够对对流管内部的冷水进行加热，而此时对流管内部的热水与集热器之间存有温度差，由于温度的差异会使得流体之间密度不同，当液态水一部分受热时，体积膨胀，密度减少，逐渐上升，其位置由周围温度较低、密度较大的冷水进行补充进入对流管的内部，随后受热再度上升，因此使集热器内部的冷水达到了循环加热的目的，而且配合翅片的热传导效应，能够提高对流管内部冷水对于真空管上热能的吸收，使对流管与冷水之间的接触面积增大，因此提高了冷水对于热能的吸收速率，同时避免了对流管内部中间位置存在温度差异以及热传导速率过慢现象的发生。
[0017]
2、本实用新型通过伺服马达的运行传动于滚珠丝杆进行转动，由于滚珠螺母与滚珠丝杆之间的传动，能够将回转运动直接转化为直线运动，从而使滚珠螺母相对于滚珠丝杆进行上下状态的直线循环运动，因此通过活动杆带动滑块在轨道槽的内部进行上下滑动，在滑块滑动至导轨上半部分时，活动杆对导轨抵触撑起，从而使整个安装架的上半部分处于倾斜状态，相反在滑块滑动至导轨的下半部分时，整个安装架的下半部分处于倾斜状态，而滑块在导轨内部的中间位置时，整个安装架处于竖直状态，因此达到了对于整个安装架上的真空管进行角度的调整，从而使真空管能够根据一天中阳光的照射角度进行自动调整，使其始终处于光照强度最强的位置，大大提高了光的吸收效率，保证了对于光照能源的最大利用化，进而提高了整个平板集热器的工作效率。
附图说明
[0018]
图1为本实用新型结构集热器的正面示意图；
[0019]
图2为本实用新型结构真空管的截面示意图；
[0020]
图3为本实用新型结构安装状态的截面示意图；
[0021]
图4为本实用新型结构导轨的侧视图。
[0022]
图中：1、安装架；2、集热器；3、真空管；4、对流管；5、翅片；6、出水管；7、注水管；8、感光器；9、导轨；10、轨道槽；11、滑块；12、活动杆；13、铰链；14、连接杆；15、套筒；16、限位块；17、安装箱；18、伺服马达；19、滚珠丝杆；20、滚珠螺母。
具体实施方式
[0023]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
请参阅图1-4，本实用新型提供了一种技术方案：一种阳台壁挂式的平板集热器，包括安装架1、集热器2、真空管3、对流管4、翅片5、出水管6、注水管7、感光器8、导轨9、滑块11、活动杆12、铰链13、连接杆14、套筒15、限位块16、安装箱17、伺服马达18、滚珠丝杆19和滚珠螺母20，安装架1顶部的后端与集热器2的底部固定连接，对流管4的一端与集热器2的一侧通过螺纹固定连接，真空管3的内侧壁与对流管4的外表面相套接，翅片5位于对流管4内部的中间位置，翅片5的外侧壁与对流管4的内侧被相接触，集热器2的右侧与出水管6的一端固定连通，集热器2的左侧与注水管7的一端固定连通，安装架1顶部的前端和后端分别与两个感光器8的一侧固定连接，由于对流管4和翅片5的设置，通过对流管4在真空管3内部的状态，能够使液态水流通于其中，同时在真空管3的热能吸收状态下，能够对对流管4内部的冷水进行加热，而此时对流管4内部的热水与集热器2之间存有温度差，由于温度的差异会使得流体之间密度不同，当液态水一部分受热时，体积膨胀，密度减少，逐渐上升，其位置由周围温度较低、密度较大的冷水进行补充进入对流管4的内部，随后受热再度上升，因此使集热器2内部的冷水达到了循环加热的目的，而且配合翅片5的热传导效应，能够提高对流管4内部冷水对于真空管3上热能的吸收，使对流管4与冷水之间的接触面积增大，因此提高了冷水对于热能的吸收速率，同时避免了对流管4内部中间位置存在温度差异以及热传导速率过慢现象的发生。
[0025]
安装架1左侧的中间位置与导轨9的右侧固定连接，导轨9内部的中间位置开设有轨道槽10，轨道槽10的形状为v字形，滑块11位于轨道槽10的内部，滑块11与轨道槽10之间滑动连接，活动杆12的一端与滑块11的左侧固定连接，活动杆12的另一端与延伸至安装箱17的内部，安装箱17位于导轨9的左侧并与墙壁固定连接，安装架1左侧底部和顶部的中间位置分别与两个铰链13的一侧固定连接，两个铰链13的另一侧分别与两个连接杆14的一端活动连接，连接杆14的另一端延伸至套筒15的内部，两个套筒15的左侧分别与安装箱17右侧顶部和底部固定连接，限位块16的外侧壁与套筒15的内侧壁滑动连接，且连接杆14的另一端与限位块16的右侧固定连接，通过连接杆14与安装架1通过铰链13的活动连接，在整个安装架1处于倾斜的过程中，限位块16能够在套筒15的内部进行来回滑动，此时配合连接杆14在套筒15内部的伸缩状态，能够为整个安装架1的倾斜过程的轨迹提供限位能力，从而保证安装架1运行过程中的稳定性，伺服马达18的底部与安装箱17顶部的中间位置固定连接，滚珠丝杆19的两端分别与安装箱17内壁顶部和底部的中间位置转动连接，伺服马达18的输出端与滚珠丝杆19的一端传动连接，滚珠丝杆19的外表面与滚珠螺母20传动连接，滚珠螺母20的右侧与活动杆12的一端固定连接，安装箱17右侧的中间位置开设有配合活动杆12活动的通槽。
[0026]
工作原理：在使用的过程中，配合安装架1上下两端感光器对光照强度的感知，然后控制伺服马达18进行运行，通过伺服马达18的运行传动于滚珠丝杆19进行转动，由于滚珠螺母20与滚珠丝杆19之间的传动，能够将回转运动直接转化为直线运动，从而使滚珠螺
母20相对于滚珠丝杆19进行上下状态的直线循环运动，因此通过活动杆12带动滑块11在轨道槽10的内部进行上下滑动，在滑块11滑动至导轨9上半部分时，活动杆12对导轨9抵触撑起，从而使整个安装架1的上半部分处于倾斜状态，相反在滑块11滑动至导轨9的下半部分时，整个安装架1的下半部分处于倾斜状态，而滑块11在导轨9内部的中间位置时，整个安装架1处于竖直状态，在此过程中，通过连接杆14与安装架1通过铰链13的活动连接，在整个安装架1处于倾斜的过程中，限位块16能够在套筒15的内部进行来回滑动，此时配合连接杆14在套筒15内部的伸缩状态，能够为整个安装架1的倾斜过程的轨迹提供限位能力，从而保证安装架1运行过程中的稳定性，因此达到了对于整个安装架1上的真空管3进行角度的调整，从而使真空管3能够根据一天中阳光的照射角度进行自动调整。
[0027]
本实用新型的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。
[0028]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0029]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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