一种浮标灯的制作方法

本发明涉及航标技术领域，特别涉及一种浮标灯。

背景技术：

浮标灯是浮于水面的一种航标，一般设置在难以或不宜设立固定航标之处，用于标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志。

浮标灯作为指引船舶安全航行的重要助航工具，为船舶航行指出安全、经济的航道，然而由于浮标灯使用区域的限制，导致其能源提供受到了很大的限制。目前浮标灯的光源大部分来自电能，例如，蓄电池、镍镉电池、太阳能、波力发电、风力发电等供电，比较常用的是蓄电池和太阳能发电。然而由于蓄电池和光伏板的成本均较高，且蓄电池的使用寿命较短，需经常更换，如此会造成后期的维护费用高，而且还会造成很严重的资源浪费，达不到节能减排的效果。

因此，如何设计一种浮标灯，不仅结构简单，成本低廉，而且能够持续发电，易于后期维护是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种浮标灯，不仅结构简单，成本低廉，而且能够持续发电，不仅达到了节能、美化环境的效果，而且也有易于后期的维护。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种浮标灯，包括壳体，所述壳体内部设置有用于给所述浮标灯的警示灯提供电能的半导体温差发电片，所述半导体温差发电片的上部热端用于与相变组件相接触，所述半导体温差发电片的下部冷端用于与散热器相接触，所述散热器设置于所述壳体外部且与所述壳体相连，所述相变组件的顶部端面设置有用于吸收太阳能的集热板，且所述集热板与所述壳体密封配合。

优选的，还包括保温板，且所述保温板上开设有用于容纳所述半导体温差发电片的通孔。

优选的，所述散热器与所述半导体温差发电片之间还设置有用于减小热阻的导热硅胶。

优选的，还包括浮板，且所述浮板上开设有用于与所述相变组件相配合的安装孔。

优选的，还包括与所述警示灯相连的连接杆，所述连接杆穿过开设于所述集热板上的通过孔与所述相变组件相连，且所述连接杆内部还设置有用于控制所述线路断开与闭合的光控开关。

优选的，所述集热板为真空凸面透镜，且所述集热板的表面还涂覆有二氧化钛光催化剂薄膜。

优选的，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体的底部和所述下壳体的顶部相连通，且沿所述下壳体的底部端面的周向朝向所述下壳体的中心还设置有用于与所述散热器密封配合的密封板。

优选的，所述散热器包括卡接在所述密封板上部的第一安装板，和与所述密封板配合的第二安装板，且所述第二安装板的下部设置有散热翅片。

优选的，所述第一安装板与所述第二安装板之间还设置有密封垫片。

优选的，所述相变组件由石蜡材料制成，或者由多元醇材料制成。

优选的，制成所述相变组件的材料还包括泡沫金属、纳米金属粒子和SEBS热塑性弹性体。

优选的，所述泡沫金属为泡沫铜，或者为泡沫铝，或者为泡沫镍，且所述泡沫金属的孔隙率在95％-98％之间。

优选的，所述纳米金属粒子为纳米铜，或者为纳米铝，或者为纳米银。

优选的，所述石蜡、所述纳米金属粒子和所述SEBS热塑性弹性体的含量比为85:5:10；或者所述多元醇、所述纳米金属粒子和所述SEBS热塑性弹性体的含量比为85:5:10。

由以上技术方案可以看出，本发明实施例中所公开的浮标灯，包括壳体，壳体内部设置有用于给所述浮标灯的警示灯提供电能的半导体温差发电片，半导体温差发电片的上部热端用于与相变组件相接触，半导体温差发电片的下部冷端用于与散热器相接触，散热器设置于壳体外部且与壳体相连，相变组件的顶部端面设置有用于吸收太阳能的集热板，且集热板与壳体密封配合。集热板吸收太阳能的热量，通过热传导及辐射的形式传递到相变组件中进行储存，因此相变组件的温度逐渐升高，由于半导体温差发电片的热端与相变组件相接触，因此半导体温差发电片的热端的温度逐渐升高；散热器设置于壳体外部且与壳体相连，水流等冷却物可以对散热器进行冷却，由于散热器与半导体温差发电片的冷端相接触，进而可以实现对半导体温差发电片的冷端的冷却，因此半导体温差发电片冷热两端形成温差，利用赛贝尔效应，半导体温差发电片产生电势差，经相变组件传导到警示灯上，警示灯进行工作，另外由于集热板与壳体密封配合，将有效保护设置于壳体内部的半导体温差发电片及相变组件等，使得浮光灯不容易受到外界环境的影响而损坏，因此本发明实施例中所提供的浮光灯结构简单，成本低廉，由于太阳能是可持续的清洁能源，因此浮光灯可持续进行发电，不仅达到了节能、美化环境的效果，而且也有易于后期的维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中所公开的浮标灯的整体外观结构示意图；

图2为本发明实施例中所公开的浮标灯的爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例中所公开的浮标灯的剖面结构示意图；

图4为本发明实施例中所公开的集热板的结构示意图；

图5为本发明实施例中所公开的壳体的结构示意图；

图6为本发明实施例中所公开的散热器的结构示意图。

其中，各部件名称如下：

1-壳体，11-上壳体，12-下壳体，121-密封板，2-散热器，21-第一安装板，22-第二安装板，23-散热翅片，3-保温板，31-通孔，4-半导体温差发电片，5-浮板，51-安装孔，6-相变组件，7-集热板，71-通过孔，8-连接杆，81-光控开关，9-警示灯。

具体实施方式

有鉴于此，本发明的核心在于提供一种浮标灯，不仅结构简单，成本低廉，而且能够持续发电，不仅达到了节能、美化环境的效果，而且也有易于后期的维护。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图2所示，本发明实施例中所公开的浮标灯，包括壳体1，壳体1内部设置有用于给所述浮标灯的警示灯9提供电能的半导体温差发电片4，半导体温差发电片4的上部热端用于与相变组件6相接触，半导体温差发电片4的下部冷端用于与散热器2相接触，散热器2设置于壳体1外部且与壳体1相连，相变组件6的顶部端面设置有用于吸收太阳能的集热板7，且集热板7与壳体1密封配合。集热板7吸收太阳能的热量，通过热传导及辐射的形式传递到相变组件6中进行储存，因此相变组件6的温度逐渐升高，由于半导体温差发电片4的热端与相变组件6相接触，因此半导体温差发电片4的热端的温度逐渐升高；散热器2设置于壳体外部且与壳体1相连，水流等冷却物可以对散热器2进行冷却，由于散热器2与半导体温差发电片4的冷端相接触，进而可以实现对半导体温差发电片4的冷端的冷却，因此半导体温差发电片4冷热两端形成温差，利用赛贝尔效应，半导体温差发电片4产生电势差，经相变组件6传导到警示灯9上，警示灯9进行工作，另外由于集热板7与壳体1密封配合，将有效保护设置于壳体1内部的半导体温差发电片4及相变组件6等，使得浮光灯不容易受到外界环境的影响而损坏，因此本发明实施例中所提供的浮光灯结构简单，成本低廉，由于太阳能是可持续的清洁能源，因此浮光灯可持续进行发电，不仅达到了节能、美化环境的效果，而且也有易于后期的维护。

进一步的，本发明实施例中所公开的浮标灯，还包括保温板3，且保温板3上开设有用于容纳半导体温差发电片4的通孔31。需要说明的是，保温板3所采用的材料为无机低导热材料，半导体温差发电片4安装于保温板3的通孔31内部，保温板3不仅对半导体温差发电片4起到有效的固定作用，而且还可以防止相变组件6的热量散失。

进一步的，在散热器2与半导体温差发电片4之间还设置有用于减小热阻的导热硅胶，可以进一步的增强半导体温差发电片4冷端的冷却效果。

不难理解的是，由于浮标灯需浮于水面，因此浮标灯上还设置有浮板5，且浮板5上开设有用于与相变组件6相配合的安装孔51，浮板5通过安装孔51套装在相变组件6上，可以使得浮标灯的整体浮于水面。

进一步的，还包括与警示灯9相连的连接杆8，连接杆8穿过开设于集热板7上的通过孔71与相变组件6相连，且连接杆8内部还设置有用于控制线路断开与闭合的光控开关81，当光线较暗的时候，线路闭合，警示灯9亮，当光线较亮的时候，线路断开，警示灯9灭。

需要说明的是，集热板7为真空凸面透镜，且集热板7的表面还涂覆有二氧化钛光催化剂薄膜。由于真空凸面透镜可以有效聚集太阳光，吸收太阳辐射，集热板7表面涂覆的二氧化钛光催化剂薄膜在太阳光的照射下，会使附着于凸面透镜表面的有机物、微生物、污染物等变成二氧化碳和水后自动消除，使得集热板7表面保持整洁度和透光效果，可以进一步的增强吸收太阳辐射的能力。

请参考图5，本发明实施例中所公开的壳体1包括上壳体11和下壳体12，上壳体11的底部和下壳体12的顶部相连通，且沿下壳体12的底部端面朝向下壳体12的中心还设置有用于与散热器2的密封配合的密封板121。需要解释的是，上壳体11的横截面可以为圆形，可以为矩形，也可以为三角形，下壳体11的横截面也可以为圆形，可以为矩形，也可以为三角形，只要能将半导体温差发电片4和相变组件6等容纳在壳体1内即可，由于沿下壳体12的底部端面的周向朝向下壳体12的中心还设置有用于与散热器2密封配合的密封板121，因此通过散热器2可以将壳体1的底部端面进行密封，从而避免水等流动液体进入壳体1内部腐蚀内部的部件。

请参考图6，本发明实施例中所公开的散热器2包括卡接在密封板121上部的第一安装板21，和与密封板121配合的第二安装板22，需要解释的是，密封板121与第二安装板22可以为螺纹配合，也可以采用胶水进行粘结相连，当然，也可以采用过盈配合，在这里优选螺纹配合，螺纹配合简单方便而且可靠性较高。另外需要说明的是，在第二安装板22的下部还设置有散热翅片23，散热翅片23可以和外部液体进行换热，以对半导体温差发电片4的冷端进行冷却，保证半导体温差发电片4的冷端温度进一步降低。

为了进一步加强散热器2与下壳体12之间的进一步密封，在第一安装板21与第二安装板22之间还设置有密封垫片，可以进一步的增强散热器2与壳体1之间的密封，避免外部液体流入壳体1内部损坏内部的部件。

需要说明的是，相变组件6可以由石蜡材料制成，也可以由多元醇材料制成，制成相变组件6的材料还包括泡沫金属、纳米金属粒子和SEBS热塑性弹性体，需要解释的是，SEBS的英文全称为Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene，SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，具有橡胶弹性。

需要进一步说明的是，泡沫金属可以为泡沫铜，可以为泡沫铝，也可以为泡沫镍，且泡沫金属的孔隙率在95％-98％之间，需要解释的是，孔隙率指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分比，泡沫金属的孔隙率可以为95％，可以为98％，当然也可以为96％。

纳米金属粒子可以为纳米铜，可以为纳米铝，也可以为纳米银。另外石蜡、纳米金属粒子和SEBS热塑性弹性体的含量比为85:5:10；或者多元醇、纳米金属粒子和SEBS热塑性弹性体的含量比为85:5:10。其中泡沫金属作为支架，纳米金属作为相变组件的导热系数强化剂，泡沫金属与纳米金属耦合强化相变组件的导热系数，SEBS热塑性弹性体作为定型材料，防止石蜡或者多元醇从泡沫金属中泄漏。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。