一种使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器的制作方法

本发明涉及新能源设备领域，特别涉及一种使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器。

背景技术：

太阳能热水器是利用太阳光将水温加热的装置。太阳能热水器分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器占据国内95％的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

现有的太阳能热水器在使用过程中，都是被动地接收太阳光，并将所有接收的太阳能转换为热能进行加热水的操作，因此，在太阳光充足的天气下，特别是在夏季的晴天，太阳能热水器水箱中的水温很快就能达到较高的温度，此时当用户出差、旅游时，热水器长时间不出水，使水箱内长时间处于高温、高压的状态下，会促进密封圈的老化，加速聚氨酯的老化、萎缩，有时排气不畅通，压力太大还会使水箱胀坏，还会结水垢，缩短水箱的寿命，不仅如此，随着空气污染的严重加深，空气中的粉尘颗粒物以及一些树叶等杂质会吸附在真空管上，这时真空管无法充分吸收太阳能，将导致没有足够的太阳能转为热能，从而直接降低了太阳能热水器的工作效率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器，包括支撑板、水箱、冲刷机构、防护机构和若干真空管，所述真空管均匀分布在支撑板上，所述水箱设置在支撑板的顶端，所述冲刷机构设置在水箱上；

所述冲刷机构包括水泵、水管、喷头和移动组件，所述水泵固定在水箱上且与水箱连通，所述水泵通过水管与喷头连通，所述移动组件与喷头传动连接，所述移动组件包括平移单元和调向单元，所述平移单元包括第一驱动电机、第一驱动轴、缓冲块和移动块，所述第一驱动电机和缓冲块均固定在水箱上，所述第一驱动轴设置在第一驱动电机和缓冲块之间，所述第一驱动电机与第一驱动轴传动连接，所述第一驱动轴的外周设有外螺纹，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第一驱动轴上的外螺纹相匹配，所述调向单元设置在移动块的上方且与喷头传动连接；

所述防护机构包括两个防护组件，两个所述防护组件分别设置在支撑板的两侧，所述防护组件包括挡光板、驱动组件和两个铰接单元，所述驱动组件设置在支撑板的中端且与挡光板传动连接，两个所述铰接单元分别设置在驱动组件的两侧，所述挡光板通过铰接单元与支撑板连接；

所述驱动组件包括两个驱动单元，两个所述驱动单元分别设置在支撑板的正反两面，所述驱动单元包括固定杆、第三驱动电机、驱动轮和拉线，所述第三驱动电机通过固定杆与支撑板固定连接，所述第三驱动电机与驱动轮传动连接，所述拉线的一端设置在驱动轮上，所述拉线的另一端与挡光板固定连接。

作为优选，为了便于调节喷头方向从而控制冲刷位置，所述调向单元包括支杆、第一连杆、滑环、第二驱动电机、第二连杆和第三连杆，所述支杆的底端固定在移动块上，所述第一连杆的一端与支杆的顶端铰接，所述第一连杆的另一端与喷头固定连接，所述第二驱动电机固定在支杆上且与第二连杆传动连接，所述第二连杆通过第三连杆与滑环铰接，所述滑环套设在第一连杆上。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了精确控制喷头的冲刷位置，所述第二驱动电机为无刷直流电机。

作为优选，为了获取各真空管的外表图像，以确定真空管上是否吸附杂物，所述喷头上设有摄像头。

作为优选，为了方便挡光板转动，所述铰接单元包括连接杆、第二套环和两个第一套环，两个所述第一套环分别设置在第二套环的两侧，所述第一套环和第二套环均套设在连接杆上，所述第一套环固定在支撑板上，所述第二套环固定在挡光板上。

作为优选，为了防止连接杆从第一滑环和第二滑环上脱落，所述铰接单元还包括两个限位块，两个所述限位块分别固定在连接杆的两端。

为优选，为了保证移动块在第一驱动轴上移动，所述移动块的底面紧贴水箱的表面。

作为优选，为了便于检测水箱内的水温，以确保水温是否过高，所述水箱内设有温度传感器。

作为优选，利用碳素线具有优良的强度和韧性的特点，为了保证拉线能够拉动挡光板转动，所述拉线为碳素线。

作为优选，利用白色反光能力强的特点，为了保证挡光板能够阻挡光线至真空管上，所述挡光板的颜色为白色。

该太阳能热水器在运行时，为了保证能够充分吸收太阳光，利用喷头上方的摄像头检测支撑板上的各真空管表面是否吸附灰尘、树叶等杂质，当检测到真空管表面不洁净时，通过冲刷机构对真空管进行清洁，在冲刷机构中，通过第一驱动电机带动第一驱动轴转动，使移动块在第一驱动轴方向上移动，当移动块移动至真空管的中心轴线位置处时，第一驱动电机停止转动，而后移动块上单调向单元对喷头方向进行调整，通过第二驱动电机带动第二连杆转动，拉动第三连杆，使滑环在第一连杆上转动，同时调节第一连杆的角度，从而改变喷头角度使其对准真空管表面的不洁净处，而后由水泵引入水箱中的水，通过水管使喷头喷射水流冲刷真空管表面，使其恢复洁净，保证其能接收充分的阳光，从而使热水器的工作效率得到保障。该使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器通过冲刷机构冲刷真空管表面的不洁净处，使真空管能够收充分的阳光，从而保障了该热水器的加热效率。

在水箱内部，通过温度传感器检测水箱中的水溶液，当水温过高时，为了防止热水器继续对水加热，造成设备部件老化，使设备受损，通过防护机构对设备进行有效保护。在防护机构中，两个驱动单元同时运行，在支撑板正面的第三驱动电机带动驱动轮转动，使拉线拉动挡光板转动，从而使挡光板挡住真空管吸收的光线，防止热水器继续加热从而引起设备老化损坏，保证了设备的使用寿命。该使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器在水箱内水温达到高温时通过两个驱动单元带动挡光板转动，阻挡真空管吸收光线继续进线加热，避免引起设备老化损坏，从而保证了热水器的使用寿命。

本发明的有益效果是，该使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器通过冲刷机构冲刷真空管表面的不洁净处，使真空管能够收充分的阳光，从而保障了该热水器的加热效率，不仅如此，在水箱内水温达到高温时通过两个驱动单元带动挡光板转动，阻挡真空管吸收光线继续进线加热，避免引起设备老化损坏，从而保证了热水器的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器的结构示意图；

图2是本发明的使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器的冲刷机构的俯视图；

图3是本发明的使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器的调向单元的结构示意图；

图4是本发明的使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器的防护驱动机构的结构示意图；

图5是本发明的使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器的铰接单元的结构示意图；

图中：1.支撑板，2.真空管，3.水箱，4.温度传感器，5.冲刷机构，6.铰接单元，7.驱动单元，8.挡光板，9.第一驱动电机，10.缓冲块，11.水泵，12.水管，13.移动块，14.调向单元，15.喷头，16.支杆，17.第一连杆，18.滑环，19.第二驱动电机，20.第二连杆，21.第三连杆，22.摄像头，23.固定杆，24.第三驱动电机，25.驱动轮，26.拉线，27.第一套环，28.第二套环，29.连接杆，30.限位块，31.第一驱动轴。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图5所示，一种使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器，包括支撑板1、水箱3、冲刷机构5、防护机构和若干真空管2，所述真空管2均匀分布在支撑板1上，所述水箱3设置在支撑板1的顶端，所述冲刷机构5设置在水箱3上；

所述冲刷机构5包括水泵11、水管12、喷头15和移动组件，所述水泵11固定在水箱3上且与水箱3连通，所述水泵11通过水管12与喷头13连通，所述移动组件与喷头15传动连接，所述移动组件包括平移单元和调向单元，所述平移单元包括第一驱动电机9、第一驱动轴31、缓冲块10和移动块13，所述第一驱动电机9和缓冲块10均固定在水箱3上，所述第一驱动轴31设置在第一驱动电机9和缓冲块10之间，所述第一驱动电机9与第一驱动轴31传动连接，所述第一驱动轴31的外周设有外螺纹，所述移动块13内设有内螺纹，所述移动块13内的内螺纹与第一驱动轴31上的外螺纹相匹配，所述调向单元设置在移动块13的上方且与喷头15传动连接；

所述防护机构包括两个防护组件，两个所述防护组件分别设置在支撑板1的两侧，所述防护组件包括挡光板8、驱动组件和两个铰接单元6，所述驱动组件设置在支撑板1的中端且与挡光板8传动连接，两个所述铰接单元6分别设置在驱动组件的两侧，所述挡光板8通过铰接单元6与支撑板1连接；

所述驱动组件包括两个驱动单元7，两个所述驱动单元7分别设置在支撑板1的正反两面，所述驱动单元7包括固定杆23、第三驱动电机24、驱动轮25和拉线26，所述第三驱动电机24通过固定杆23与支撑板1固定连接，所述第三驱动电机24与驱动轮25传动连接，所述拉线26的一端设置在驱动轮25上，所述拉线26的另一端与挡光板8固定连接。

作为优选，为了便于调节喷头15方向从而控制冲刷位置，所述调向单元14包括支杆16、第一连杆17、滑环18、第二驱动电机19、第二连杆20和第三连杆21，所述支杆16的底端固定在移动块13上，所述第一连杆17的一端与支杆16的顶端铰接，所述第一连杆17的另一端与喷头15固定连接，所述第二驱动电机13固定在支杆16上且与第二连杆20传动连接，所述第二连杆20通过第三连杆21与滑环18铰接，所述滑环18套设在第一连杆17上。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了精确控制喷头15的冲刷位置，所述第二驱动电机13为无刷直流电机。

作为优选，为了获取各真空管2的外表图像，以确定真空管2上是否吸附杂物，所述喷头15上设有摄像头22。

作为优选，为了方便挡光板8转动，所述铰接单元6包括连接杆29、第二套环28和两个第一套环27，两个所述第一套环27分别设置在第二套环28的两侧，所述第一套环27和第二套环28均套设在连接杆29上，所述第一套环27固定在支撑板1上，所述第二套环28固定在挡光板8上。

作为优选，为了防止连接杆29从第一滑环27和第二滑环28上脱落，所述铰接单元6还包括两个限位块30，两个所述限位块30分别固定在连接杆29的两端。

为优选，为了保证移动块13在第一驱动轴31上移动，所述移动块13的底面紧贴水箱3的表面。

作为优选，为了便于检测水箱3内的水温，以确保水温是否过高，所述水箱3内设有温度传感器4。

作为优选，利用碳素线具有优良的强度和韧性的特点，为了保证拉线26能够拉动挡光板8转动，所述拉线26为碳素线。

作为优选，利用白色反光能力强的特点，为了保证挡光板8能够阻挡光线至真空管2上，所述挡光板8的颜色为白色。

该太阳能热水器在运行时，为了保证能够充分吸收太阳光，利用喷头15上方的摄像头22检测支撑板1上的各真空管2表面是否吸附灰尘、树叶等杂质，当检测到真空管2表面不洁净时，通过冲刷机构5对真空管2进行清洁，在冲刷机构5中，通过第一驱动电机9带动第一驱动轴31转动，使移动块13在第一驱动轴31方向上移动，当移动块13移动至真空管2的中心轴线位置处时，第一驱动电机9停止转动，而后移动块13上单调向单元14对喷头15方向进行调整，通过第二驱动电机19带动第二连杆20转动，拉动第三连杆21，使滑环18在第一连杆17上转动，同时调节第一连杆17的角度，从而改变喷头15角度使其对准真空管2表面的不洁净处，而后由水泵11引入水箱3中的水，通过水管12使喷头15喷射水流冲刷真空管2表面，使其恢复洁净，保证其能接收充分的阳光，从而使热水器的工作效率得到保障。该使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器通过冲刷机构5冲刷真空管1表面的不洁净处，使真空管1能够收充分的阳光，从而保障了该热水器的加热效率。

在水箱2内部，通过温度传感器4检测水箱3中的水溶液，当水温过高时，为了防止热水器继续对水加热，造成设备部件老化，使设备受损，通过防护机构对设备进行有效保护。在防护机构中，两个驱动单元7同时运行，在支撑板1正面的第三驱动电机24带动驱动轮25转动，使拉线26拉动挡光板8转动，从而使挡光板8挡住真空管2吸收的光线，防止热水器继续加热从而引起设备老化损坏，保证了设备的使用寿命。该使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器在水箱3内水温达到高温时通过两个驱动单元7带动挡光板8转动，阻挡真空管2吸收光线继续进线加热，避免引起设备老化损坏，从而保证了热水器的使用寿命。

与现有技术相比，该使用寿命长的高效的智能型太阳能热水器通过冲刷机构5冲刷真空管1表面的不洁净处，使真空管1能够收充分的阳光，从而保障了该热水器的加热效率，不仅如此，在水箱3内水温达到高温时通过两个驱动单元7带动挡光板8转动，阻挡真空管2吸收光线继续进线加热，避免引起设备老化损坏，从而保证了热水器的使用寿命。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。