一种全玻璃真空管集热器的制作方法

1.本发明涉及真空管集热器技术领域，尤其涉及一种全玻璃真空管集热器。


背景技术：

2.真空管集热器是一种在平板型集热器基础上发展起来的新型太阳能集热装置，构成这种集热器的核心部件是真空管,它主要由内部的吸热体和外层的玻璃管所组成。吸热体表面通过各种方式沉积有光谱选择性吸收涂层。由于吸热体与玻璃管之间的夹层保持高真空度,可有效地抑制真空管内空气的传导和对流热损失；再由于选择性吸收涂层具有低的红外发射率,可明显地降低吸热板的辐射热损失。这些都使真空管集热器可以最大限度地利用太阳能,即使在高工作温度和低环境温度的条件下仍具有优良的热性能。
3.目前我国大量使用太阳能集热装置，在光热转换系统中采用全玻璃太阳能吸热真空管与集热器进出水连箱连接，由于全玻璃太阳能吸热真空管与太阳所成的角度固定，不具有跟踪太阳的功能，而太阳是运动的，所以导致集热效果不好，为了吸收更多的热量，只能单纯采用增加吸热真空管数量的办法，使其占地面积大，重量大，成本高；且对于目前的玻璃式真空管来说，在恶劣天气下如冰雹环境等，极易产生破损，所以本发明的提出，解决了上述技术问题的不足。


技术实现要素：

4.基于现有的全玻璃真空管集热器的真空集热管与太阳所成的角度固定，不具有跟踪太阳的功能，且在恶劣天气下易破损及真空管发热效率低技术问题，本发明提出了一种全玻璃真空管集热器。
5.本发明提出的一种全玻璃真空管集热器，包括上下两个用于储存水的保温水箱，所述保温水箱的两侧表面分别固定连通有进水管和出水管，所述保温水箱的一侧表面固定安装有呈矩形阵列的真空集热管；
6.所述保温水箱的两侧表面均固定安装有支撑侧板，所述支撑侧板的表面设置有角度调节装置，所述角度调节装置包括凸轮连杆，所述凸轮连杆与所述支撑侧板的一端连接，从而使所述角度调节装置牵引所述保温水箱和真空集热管做翻转动作，便于所述真空集热管追踪光照，提高其发热效率；
7.所述支撑侧板的表面设置有缓冲支撑装置，所述缓冲支撑装置包括复位用的扭簧，复位用的所述扭簧设置在两个所述支撑侧板的一侧，在所述角度调节装置带动所述保温水箱及所述真空集热管进行翻转时进行转动，从而控制所述保温水箱及所述真空集热管的转速；
8.所述保温水箱及所述真空集热管的上表面设置有伸缩防护装置，所述伸缩防护装置包括扇式伸缩板，所述扇式伸缩板设置有多个，在恶劣天气进行伸缩调节，对所述所述保温水箱及所述真空集热管进行防护，避免所述真空集热管破裂。
9.优选地，所述保温水箱及所述真空集热管的下方设置有电机底座，所述电机底座
的输出轴通过联轴器固定安装有支撑底板，所述支撑底板的上表面两端均固定连接有支撑板。
10.通过上述技术方案，电机底座设置在保温水箱及真空集热管的正下方，从而通过其输出轴带动其上方的支撑底板的进行转动调节，而保温水箱及真空集热管设置在支撑底板的上方，并通过支撑板与支撑底板进行连接，进而电机底座带动保温水箱及真空集热管进行转动调节，从而实现保温水箱及真空集热管的角度调节。
11.优选地，所述支撑板的上表面固定连接有安装底座，所述支撑侧板的一侧表面固定连接有支撑转轴，所述支撑转轴的外表面通过轴承座与所述安装底座的一侧表面转动连接，其中一个所述安装底座的上表面固定连接有光照度传感器。
12.通过上述技术方案，安装底座设置在保温水箱及真空集热管的两侧，并且通过支撑转轴与安装底座进行连接，从而使保温水箱及真空集热管在安装底座的一侧进行翻转调节，光照度传感器可对太阳光照进行探测，进而使电机底座控制支撑底板上的保温水箱及真空集热管进行转动，并使凸轮连杆牵引保温水箱及真空集热管做角度调节，从而使真空集热管充分吸收光照，提高其发热效率。
13.优选地，其中一个所述安装底座的内部开设有安装腔体，所述安装腔体的内部固定安装有转动电机，所述转动电机的输出轴外表面与所述凸轮连杆的外表面固定连接，所述支撑侧板的一侧表面通过连接轴与所述凸轮连杆的一端表面铰接。
14.通过上述技术方案，安装腔体对转动电机进行安装，从而使转动电机控制凸轮连杆进行转动，从而凸轮连杆的一端偏心转动，进而牵引支撑侧板的一端做翻转调节，所以与支撑侧板连接的保温水箱及真空集热管同步做翻转调节，进而实现保温水箱及真空集热管的角度调节。
15.优选地，所述扭簧的表面与所述支撑转轴的外表面固定套接，所述扭簧的自由端与所述支撑侧板的一侧表面固定连接。
16.通过上述技术方案，保温水箱及真空集热管在做翻转调节时，带动支撑转轴在安装底座的一侧表面转动，进而带动扭簧进行转动，又因为扭簧的自由端与支撑侧板的表面固定，从而便于保温水箱及真空集热管的复位，同时在保温水箱及真空集热管进行翻转时进行缓冲调节，避免翻转过快使真空集热管脱落破裂或磕碰破裂。
17.优选地，所述支撑底板的上表面固定连接有安装耳板，所述安装耳板的表面通过铰接轴铰接有缓冲伸缩杆，上端所述保温水箱的下表面固定连接有连接耳板，所述连接耳板的表面通过铰接轴与所述缓冲伸缩杆的伸缩端外表面铰接。
18.通过上述技术方案，安装耳板与连接耳板使缓冲伸缩杆将上端保温水箱与支撑底板进行连接，从而在保温水箱及真空集热管进行翻转时，使保温水箱牵引缓冲伸缩杆进行伸缩调节，进而对保温水箱及真空集热管进行翻转时进行支撑以及缓冲调节。
19.优选地，其中一个所述安装底座的内部开设有伸缩腔体，所述伸缩腔体一端内部通过轴承转动连接有支撑柱，所述扇式伸缩板的一端固定连接有安装环，所述安装环的内壁与所述支撑柱的外表面固定套接。
20.通过上述技术方案，伸缩腔体呈贯穿的l型开设，扇式伸缩板呈三角形设置，并通过安装环与支撑柱固定连接，从而使支撑柱转动时带动扇式伸缩板转动，使其在伸缩腔体进行收缩展开，收缩时不阻碍真空集热管吸热，展开时可对真空集热管进行防护。
21.优选地，所述支撑柱的外表面呈矩形阵列活动套接有转环，多个所述转环的一侧表面分别呈不同角度固定连接有防护板。
22.通过上述技术方案，防护板与扇式伸缩板同呈三角形设置，而正中间的防护板呈多角形设置，且与最上面的扇式伸缩板呈层级设置，从而可使扇式伸缩板与防护板收缩后交叠进伸缩腔体的内部，扇式伸缩板与防护板因支撑柱的转动而转动展开，且展开和组合成方形，撑在真空集热管的上方，对其进行防护。
23.优选地，所述扇式伸缩板和多个所述防护板的背部表面均开设有收缩滑槽，多个所述防护板的一侧表面固定连接有安装板，所述安装板的下表面固定连接有滑动卡块，所述滑动卡块的外表面与所述收缩滑槽的内壁滑动卡接。
24.通过上述技术方案，为了使扇式伸缩板转动时带动多个防护板联动展开，则将多个防护板之间进行连接，且第一个防护板与扇式伸缩板连接，从而在支撑柱带动安装环一侧的扇式伸缩板进行转动时，牵引第一个防护板一侧的安装板下的滑动卡块在扇式伸缩板的收缩卡槽内滑动，使第一个防护板展开，随着扇式伸缩板的继续转动，使第一个防护板牵引第二个防护板一侧的安装板下的滑动卡块在第一个防护板的首艘卡槽内滑动，以此类推，直至最后一个防护板一侧的安装板下的滑动卡块在前一个防护板的收缩卡槽内滑动展开，则展开的防护板和扇式伸缩板呈方形支撑在真空集热管的上方，对其进行防护。
25.优选地，所述支撑柱的最上端外表面固定套接有从动齿轮，其中一个所述安装底座的上表面固定安装有减速电机，所述减速电机的输出轴穿过所述安装底座的上表面并通过联轴器固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮的外表面与所述从动齿轮的外表面啮合，另一所述安装底座的一侧表面开设有限位滑槽，所述限位滑槽的内侧壁与所述扇式伸缩板的外表面以及多个所述防护板的外表面滑动连接。
26.通过上述技术方案，为了驱动支撑柱在伸缩腔体的内部进行转动，则通过安装底座上表面的减速电机输出轴控制主动齿轮转动，进而带动支撑柱外表面的啮合的从动齿轮转动，进而使支撑柱及其外表面的安装环转动，实现扇式伸缩板的转动，而展开的扇式伸缩板与防护板均划过限位滑槽的内壁与其内部契合，从而使限位滑槽对展开的防护板及扇式伸缩板进行承重支撑。
27.本发明中的有益效果为：
28.1、通过设置角度调节装置，能使真空集热管具有追踪太阳的功能，在调节的过程中，通过光照度传感器可对太阳光照进行探测，进而使电机底座控制支撑底板上的保温水箱及真空集热管进行转动，并使转动电机控制凸轮连杆进行转动，从而凸轮连杆的一端偏心转动，进而牵引支撑侧板的一端做翻转调节，所以与支撑侧板连接的保温水箱及真空集热管同步做翻转调节，进而实现保温水箱及真空集热管的角度调节，进而提高真空集热管的发热效率。
29.2、通过设置缓冲支撑装置，可对角度调节装置进行辅助，对真空集热管的翻转进行支撑缓冲，在调节的过程中，通过保温水箱及真空集热管在做翻转调节时，带动支撑转轴在安装底座的一侧表面转动，进而带动扭簧进行转动，又因为扭簧的自由端与支撑侧板的表面固定，从而便于保温水箱及真空集热管的复位，同时在保温水箱及真空集热管进行翻转时进行缓冲调节，同时在保温水箱及真空集热管进行翻转时，使保温水箱牵引缓冲伸缩杆进行伸缩调节，进而对保温水箱及真空集热管进行翻转时进行支撑以及缓冲调节，避免
翻转过快使真空集热管脱落破裂或磕碰破裂。
30.3、通过设置伸缩防护装置，可对真空集热管在恶劣天气进行防护，在调节的过程中，通过支撑柱带动安装环一侧的扇式伸缩板进行转动时，牵引第一个防护板一侧的安装板下的滑动卡块在扇式伸缩板的收缩卡槽内滑动，使第一个防护板展开，随着扇式伸缩板的继续转动，使第一个防护板牵引第二个防护板一侧的安装板下的滑动卡块在第一个防护板的首艘卡槽内滑动，以此类推，直至最后一个防护板一侧的安装板下的滑动卡块在前一个防护板的收缩卡槽内滑动展开，则展开的防护板和扇式伸缩板呈方形支撑在真空集热管的上方，对其进行防护，实现了真空集热管在恶劣天气下的防护。
附图说明
31.图1为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的示意图；
32.图2为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的支撑侧板结构立体图；
33.图3为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的安装底座结构立体图；
34.图4为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的转动电机结构立体图；
35.图5为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的扇式伸缩板结构立体图；
36.图6为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的从动齿轮结构立体图；
37.图7为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的防护板结构立体图；
38.图8为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的收缩滑槽结构立体图；
39.图9为本发明提出的一种全玻璃真空管集热器的减速电机结构立体图。
40.图中：1、保温水箱；11、进水管；12、出水管；13、支撑侧板；2、真空集热管；3、凸轮连杆；31、支撑转轴；32、安装腔体；33、转动电机；4、扭簧；41、安装耳板；42、缓冲伸缩杆；43、连接耳板；5、扇式伸缩板；51、安装环；52、收缩滑槽；6、电机底座；61、支撑底板；62、支撑板；63、安装底座；64、光照度传感器；65、伸缩腔体；66、减速电机；67、主动齿轮；68、限位滑槽；7、支撑柱；71、转环；72、防护板；73、安装板；74、滑动卡块；75、从动齿轮。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
42.参照图1-9，一种全玻璃真空管集热器，包括上下两个用于储存水的保温水箱1，保温水箱1的两侧表面分别固定连通有进水管11和出水管12，保温水箱1的一侧表面固定安装有呈矩形阵列的真空集热管2；
43.保温水箱1的两侧表面均固定安装有支撑侧板13，支撑侧板13的表面设置有角度调节装置，角度调节装置包括凸轮连杆3，凸轮连杆3与支撑侧板13的一端连接，从而使角度调节装置牵引保温水箱1和真空集热管2做翻转动作，便于真空集热管2追踪光照，提高其发热效率；
44.为了对真空集热管2做多角度调节进行光照，在保温水箱1及真空集热管2的下方设置有电机底座6，为了对保温水箱1及真空集热管2进行支撑，在电机底座6的输出轴通过联轴器固定安装有支撑底板61，并在支撑底板61的上表面两端均固定连接有支撑板62，从而保温水箱1及真空集热管2设置在支撑底板61的上方，并通过支撑板62与支撑底板61进行
连接，进而电机底座6带动保温水箱1及真空集热管2进行转动调节，从而实现保温水箱1及真空集热管2的角度调节；
45.为了对保温水箱1及真空集热管2进行翻转做角度调节，在支撑板62的上表面固定连接有安装底座63，为了将保温水箱1及真空集热管2与安装座进行支撑安装，在支撑侧板13的一侧表面固定连接有支撑转轴31，使支撑转轴31的外表面通过轴承座与安装底座63的一侧表面转动连接，为了控制电机底座6和凸轮连杆3牵引保温水箱1及真空集热管2做角度调节，在其中一个安装底座63的上表面固定连接有光照度传感器64，从而光照度传感器64可对太阳光照进行探测，进而使电机底座6控制支撑底板61上的保温水箱1及真空集热管2进行转动，并使凸轮连杆3牵引保温水箱1及真空集热管2做角度调节，从而使真空集热管2充分吸收光照，提高其发热效率；
46.为了控制凸轮连杆3转动，从而牵引保温水箱1及真空集热管2进行翻转调节，在其中一个安装底座63的内部开设有安装腔体32，并在安装腔体32的内部固定安装有转动电机33，使转动电机33的输出轴外表面与凸轮连杆3的外表面固定连接，而支撑侧板13的一侧表面通过连接轴与凸轮连杆3的一端表面铰接，从而使转动电机33控制凸轮连杆3进行转动，从而凸轮连杆3的一端偏心转动，进而牵引支撑侧板13的一端做翻转调节，所以与支撑侧板13连接的保温水箱1及真空集热管2同步做翻转调节，进而实现保温水箱1及真空集热管2的角度调节。
47.支撑侧板13的表面设置有缓冲支撑装置，缓冲支撑装置包括复位用的扭簧4，复位用的扭簧4设置在两个支撑侧板13的一侧，在角度调节装置带动保温水箱1及真空集热管2进行翻转时进行转动，从而控制保温水箱1及真空集热管2的转速；
48.为了对扭簧4进行安装，使其控制保温水箱1及真空集热管2翻转时的转速，使扭簧4的表面与支撑转轴31的外表面固定套接，从而扭簧4的自由端与支撑侧板13的一侧表面固定连接；
49.为了对保温水箱1及真空集热管2翻转时进行支撑及缓冲，在支撑底板61的上表面固定连接有安装耳板41，并在安装耳板41的表面通过铰接轴铰接有缓冲伸缩杆42，而上端保温水箱1的下表面固定连接有连接耳板43，从而连接耳板43的表面通过铰接轴与缓冲伸缩杆42的伸缩端外表面铰接，进而保温水箱1及真空集热管2进行翻转时，使保温水箱1牵引缓冲伸缩杆42进行伸缩调节，进而对保温水箱1及真空集热管2进行翻转时进行支撑以及缓冲调节。
50.保温水箱1及真空集热管2的上表面设置有伸缩防护装置，伸缩防护装置包括扇式伸缩板5，扇式伸缩板5设置有多个，在恶劣天气进行伸缩调节，对保温水箱1及真空集热管2进行防护，避免真空集热管2破裂；
51.为了使扇式伸缩板5进行展开与伸缩，在其中一个安装底座63的内部开设有伸缩腔体65，并在伸缩腔体65一端内部通过轴承转动连接有支撑柱7，为了使支撑柱7转动带动扇式伸缩板5进行转动，在扇式伸缩板5的一端固定连接有安装环51，使安装环51的内壁与支撑柱7的外表面固定套接，从而使支撑柱7转动时带动扇式伸缩板5转动，使其在伸缩腔体65进行收缩展开，收缩时不阻碍真空集热管2吸热，展开时可对真空集热管2进行防护；
52.为了对真空集热管2及保温水箱1的上方进行遮挡，而实现对其的防护，在支撑柱7的外表面呈矩形阵列活动套接有转环71，而多个转环71的一侧表面分别呈不同角度固定连
接有防护板72；
53.为了使扇式伸缩板5展开时带动多个防护板72进行转动展开，在扇式伸缩板5和多个防护板72的背部表面均开设有收缩滑槽52，为了使扇式伸缩板5与防护板72之间及防护板72之间产生联动，在多个防护板72的一侧表面固定连接有安装板73，并在安装板73的下表面固定连接有滑动卡块74，使滑动卡块74的外表面与收缩滑槽52的内壁滑动卡接，从而在支撑柱7带动安装环51一侧的扇式伸缩板5进行转动时，牵引第一个防护板72一侧的安装板73下的滑动卡块74在扇式伸缩板5的收缩卡槽内滑动，使第一个防护板72展开，随着扇式伸缩板5的继续转动，使第一个防护板72牵引第二个防护板72一侧的安装板73下的滑动卡块74在第一个防护板72的首艘卡槽内滑动，以此类推，直至最后一个防护板72一侧的安装板73下的滑动卡块74在前一个防护板72的收缩卡槽内滑动展开，则展开的防护板72和扇式伸缩板5呈方形支撑在真空集热管2的上方，对其进行防护；
54.为了驱动支撑柱7在伸缩腔体65的内部进行转动，在支撑柱7的最上端外表面固定套接有从动齿轮75，为了控制从动齿轮75的稳定转动，在其中一个安装底座63的上表面固定安装有减速电机66，并且减速电机66的输出轴穿过安装底座63的上表面并通过联轴器固定连接有主动齿轮67，从而主动齿轮67的外表面与从动齿轮75的外表面啮合，进而主动齿轮67转动带动支撑柱7外表面的啮合的从动齿轮75转动，为了对展开的扇式伸缩板5与防护板72进行支撑，在另一安装底座63的一侧表面开设有限位滑槽68，使限位滑槽68的内侧壁与扇式伸缩板5的外表面以及多个防护板72的外表面滑动连接，从而展开的扇式伸缩板5与防护板72均划过限位滑槽68的内壁与其内部契合，从而使限位滑槽68对展开的防护板72及扇式伸缩板5进行承重支撑。
55.工作原理：本发明在具体的实施例中，通过安装腔体32内部的转动电机33控制凸轮连杆3转动，使其一端偏心转动，进而牵引支撑侧板13的一端做翻转调节，所以与支撑侧板13连接的保温水箱1及真空集热管2同步做翻转调节，进而使真空集热管2呈现一定的角度吸收太阳光；
56.同时安装底座63上表面的光照度传感器64可对太阳光照进行探测，进而使电机底座6控制支撑底板61上的保温水箱1及真空集热管2进行转动，此时凸轮连杆3再转动，牵引保温水箱1及真空集热管2做角度调节，从而使真空集热管2充分吸收光照，提高其发热效率；
57.保温水箱1及真空集热管2在做翻转调节时，带动支撑转轴31在安装底座63的一侧表面转动，进而带动扭簧4进行转动，又因为扭簧4的自由端与支撑侧板13的表面固定，从而便于保温水箱1及真空集热管2的复位，同时真空集热管2转动时，使保温水箱1牵引安装耳板41与连接耳板43表面的缓冲伸缩杆42进行伸缩调节，进而对保温水箱1及真空集热管2进行翻转时进行支撑以及缓冲调节；
58.在恶劣天气，为了避免真空集热管2遭冰雹等砸损，通过凸轮连杆3牵引支撑侧板13一侧的保温水箱1及真空集热管2趋于水平，然后通过安装底座63上表面的减速电机66输出轴控制主动齿轮67转动，进而带动伸缩腔体65内部的支撑柱7外表面的啮合的从动齿轮75转动，进而使支撑柱7及其外表面的安装环51转动，实现扇式伸缩板5的转动；
59.扇式伸缩板5进行转动时，牵引第一个防护板72一侧的安装板73下的滑动卡块74在扇式伸缩板5的收缩卡槽内滑动，使第一个防护板72展开，随着扇式伸缩板5的继续转动，
使第一个防护板72牵引第二个防护板72一侧的安装板73下的滑动卡块74在第一个防护板72的首艘卡槽内滑动，以此类推，直至最后一个防护板72一侧的安装板73下的滑动卡块74在前一个防护板72的收缩卡槽内滑动展开，展开的扇式伸缩板5与防护板72均划过限位滑槽68的内壁与其内部契合，从而使限位滑槽68对展开的防护板72及扇式伸缩板5进行承重支撑，则展开的防护板72和扇式伸缩板5呈方形支撑在真空集热管2的上方，对其进行防护。
60.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。