可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器的制造方法
【专利摘要】本发明是有关于一种可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，是指集热器安设在转动轴上，该转动轴受驱动装置驱动并被分度暨感应装置和刹车装置控制做定时、定向转动，据之，集热器在一并转动中可随着太阳转动得到充分日照，进而达到提高收集太阳幅射能和产生较佳加热效率的效果。
【专利说明】可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，特别是涉及一种设置简单，操作、使用简易、方便，可使集热器具有更佳的集热效率，进而达到提高热水器加热效果的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器。
【背景技术】
[0002]按，现有习知的常见的太阳能热水器，主要是由集热器、储水筒、管路和控制系统构成。其中，集热器呈平面状设计，其是太阳能热水器的心脏，主要功能是将太阳幅射能转换成热能，再传给循环工作的流体；储水筒是将集热器流出的热水暂时储存，以供使用需要；管路是将储水筒暂存的热水引出供使用需要；控制系统包括温度控制和时间控制，可依所选定时间控制储水筒内的水温，其中，如果太阳能热水器装设有辅助电热器，可在日射量不足时，辅助加热达到所需温度。
[0003]又，上述现有习知的太阳能热水器中的平面状集热器，都是以斜置的固定结构安装在基架上，使日照的太阳幅射经由集热器的集热板吸收并热传导到引水管外壁后，该水管内的水液可被加热，并以热对流模式将热水往上输送至位于基架高处的储水筒，而储水筒内较冷的水液则自动往下输送至集热器的循环水管。然，太阳每日均东升西下不停的转动，对于呈固设结构安装的平面状集热器而言，其白天各时间接受到太阳幅射的程度必然不会相同，自清晨至中午是由弱渐强，而自中午至傍晚是由强转弱，其中在正午时的幅射为最强；该日照幅射愈强，会使集热器收集愈闻的太阳幅射能，进而广生较闻的加热效率；反之，日照幅射愈弱，则集热器的加热效率将会降低。换言之，由于太阳不停的转动，无法对固定不动的集热器随时提供正面对应日照，使现有习知的太阳能热水器白天各时间收集太阳幅射能的程度和效果并不同情形下，必然的，其对水液提供的加热效率，亦将有不稳定且无法提闻的缺点。
[0004]有鉴于上述现有的太阳能热水器存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，能够改进一般现有的太阳能热水器，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于，提供一种可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其可改善上述缺失，并使太阳能热水器具有更高的加热效率。
[0006]为了达到上述目的，本发明可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，主要是将集热器安设在转动轴上，该转动轴受驱动装置驱动并被分度暨感应装置和刹车装置控制做定时、定向转动，据之，集热器在一并转动中可随着太阳转动得到充分日照，进而达到提高收集太阳幅射能和产生较佳加热效率的效果。
[0007]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，包含有:基架；转动轴，是以前低后高的斜置状枢设在基架；集热器，是安装固设在转动轴上，用为收集太阳幅射能并将太阳幅射能转换为热能传给安设于内的水液循环管；储水筒，是安装在基架上端，供集热器加热后的水液暂存并供输出使用；驱动装置，用为驱动转动轴和集热器转动，设有驱动马达及安装在驱动马达和转动轴之间的传动元件；分度暨感应装置，用为控制驱动装置定时、定向驱动转动轴和集热器，设有分度盘和至少一只感应器，该分度盘设有预定数目的分度点，该感应器是与分度盘的分度点相对应，能在对应到分度点时通过控制电路使驱动装置的驱动马达停转，并在驱动马达停转至设定时间，又通过控制电路使驱动马达转动；其中，该分度盘设有末端复归分度点和前端启动分度点，该感应器设有复归感应器和启动感应器；复归感应器对应到末端复归分度点时，通过电路控制，该驱动装置的驱动马达被控制做反向转动，并使转动轴一并反向转动，而启动感应器对应到前端启动分度点时，通过电路控制，该驱动装置的驱动马达被控制停转，并在设定时间届时再启动驱动马达正向转动驱动转动轴；刹车装置，受控制电路设定，在驱动装置的驱动马达停转时对转动轴实施刹车，而驱动马达启动时则解除刹车动作；利用上述，通过驱动装置和分度暨感应装置的控制，以及刹车装置的制动配合，该安装在转动轴上的集热器，能随着太阳的转动定时、定向正面对应着太阳，达到提高收集太阳幅射能效果。
[0008]本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
[0009]前述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其中该驱动装置的传动元件具有分别安装在驱动马达转轴和转动轴的链轮，以及安装在两链轮之间的链条。
[0010]前述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其中该分度暨感应装置的分度盘是安装固设在转动轴上。
[0011]前述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其中该分度暨感应装置的分度盘上的预定数目分度点，是设为等距或不等距间隔。
[0012]前述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其中该刹车装置设有左、右夹持块对应在分度暨感应装置的分度盘两侧，该左、右夹持块以轴销为转点实施开合，并受弹性元件作用保持常开状态，该左、右夹持块且受电磁吸铁作用，在分度暨感应装置使驱动装置的驱动马达停转时，对分度盘实施相互夹固刹车，而驱动马达启动时，对分度盘实施相互释放解除刹车。
[0013]本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器至少具有下列优点:
[0014]1、设置简单，操作、使用简易、方便；
[0015]2、可使集热器具有更佳集热效率，达到提高太阳能热水器加热效果。
[0016]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明实施例的立体示意图。
[0018]图2是图1的前视示意图。
[0019]图3是本发明集热器早上6点对应太阳方向实施例的平面示意图。
[0020]图4是本发明集热器早上9点对应太阳方向实施例的平面示意图。
[0021]图5是本发明集热器中午12点对应太阳方向实施例的平面示意图。
[0022]图6是本发明集热器下午3点对应太阳方向实施例的平面示意图。
[0023]图7是本发明集热器下午6点对应太阳方向实施例的平面示意图。
[0024]图8是本发明分度暨感应装置的复归感应器对应末端复归分度点实施例的平面示意图。
[0025]图9是本发明分度暨感应装置的启动感应器对应前端启动分度点实施例的平面示意图。
[0026]【主要元件符号说明】
[0027]10:基架20:转动轴
[0028]30:集热器301:循环管
[0029]302:导管40:储水筒
[0030]401:导管402:导管
[0031]403:导管50:驱动装置
[0032]501:驱动马达502:传动元件
[0033]502a:链轮50北:链条
[0034]60:分度暨感应装置601:分度盘
[0035]6011:分度点6011’:末端复归分度点
[0036]6011”:前端启动分度点 602:感应器
[0037]602’:复归感应器602”:启动感应器
[0038]70:刹车装置701:左、右夹持块
[0039]702:轴销703:弹性元件
[0040]704:电磁吸铁
【具体实施方式】
[0041]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0042]请参阅图1、图2所示，本发明一种可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，包含有:
[0043]基架10 ；
[0044]转动轴20，是以前低后高的斜置状枢设在基架10 ；
[0045]集热器30，是安装固设在转动轴20上，可收集太阳幅射能并将太阳幅射能转换成热能传给安设于内的水液循环管301，对循环管301内的水液加热，其中，该循环管301可通过导管302连接外部供水；
[0046]储水筒40，是安装在基架10的上端位置，可通过导管401输入历经集热器30的热水并行暂存，可将热水经导管402输出供使用，及将较冷的水经导管403输送回集热器30加热；
[0047]驱动装置50，可驱动转动轴20转动，设有安装在基架10的驱动马达501，及安设在驱动马达501和转动轴20之间的传动元件502 (如链轮502a、链条502b)，通过驱动马达501的驱动，该转动轴20和安装于上的集热器30可随着转动；
[0048]分度暨感应装置60，可控制驱动装置50定时、定向转动，使转动轴20和安装于上的集热器30随着一并定时、定向转动，设有分度盘601和至少一只感应器602 ;该分度盘601固设在转动轴20上，周面设有预定数目的分度点6011，所述分度点6011依使用需要设为等距或不等距间隔；该感应器602安设在基架10并与分度盘601的分度点6011相对应，可在对应到分度点6011时通过控制电路使驱动装置50停止作动，并开始计算预定时间，待预定时间到时，通过控制电路控制，该驱动装置50的驱动马达501又被驱动并使转动轴20和分度盘601 —同转动，继之，待次一分度点6011对应到感应器602时，该驱动装置50再被制动停止并开始计时；依序循环，待预定的末端复归分度点6011’对应到另只复归感应器602’时，通过控制电路控制，该驱动装置50的驱动马达501将被控制反向转动，并带动分度盘601 —并反向转动，而当预定的前端启动分度点6011”对应到另只启动感应器602”时，该驱动装置50的驱动马达501又被控制停止，并开始计时至设定时间再启动驱动马达501正向转动，继之，再依分度盘601的诸分度点6011依序控制驱动马达501停止和转动运作；
[0049]刹车装置70，受控制电路设定，可在驱动装置50的驱动马达501停转时对转动轴20实施刹车，而驱动马达501启动时，则同步实施解除刹车动作，是安设在基架10，设有左、右夹持块701对应在分度盘601两侧，该左、右夹持块701以轴销702为转点实施开合，可受弹性元件703作用随时保持常开状态，及可受电磁吸铁704控制，在分度暨感应装置60的感应器602对应到分度盘601的分度点6011，并使驱动装置50的驱动马达501停转时，立即对分度盘601实施相互夹固，对分度盘601和转动轴20行刹车作用；而停转的驱动马达501受控制电路计时设定启动时，该左、右夹持块701又受电磁吸铁704和弹性元件703控制配合，做相互开启释放分度盘601动作；
[0050]S卩，利用上述所构成的本发明，请配合图3?图9所示，由于该集热器30是安设在转动轴20上，而转动轴20枢设在基架10后是被驱动装置50驱动转动，则集热器30将连带被驱动装置50驱动，而非呈固定不动状态。另，由于该分度暨感应装置60的分度盘601是固设在转动轴20上，而可随着转动轴20 —同被驱动装置50驱动转动，及分度盘601周面设有的预定数目分度点6011旋转对应到感应器602时，该驱动装置50的驱动马达501又可被制动停止转动，并通过控制电路同时计算设定时间后再启动，则在分度暨感应装置60控制下，该驱动轴20和集热器30便可依设定时间被驱动装置50做间歇式驱动转动；例如，若将分度盘601的诸分度点6011规划在180度夹角内，并以早上6点至下午6点每I小时等距设置一分度点6011为例，如图3所示，当第一分度点6011对应到感应器602时，驱动装置50的驱动马达501是将转动轴20驱动，并使安置于上的集热器30 —并旋转至面向东方升起的太阳，继之，通过控制电路的控制计时，该驱动装置50将每I小时驱动转动轴20和集热器30 —次，并在感应器602对应到分度盘601的次一分度点6011时停止转动，形成每I小时依序间歇转动结构，如图4所示是集热器30早上9点对应的方向，如图5所示是集热器30中午12点对应的方向，如图6所示是集热器30下午3点对应的方向，如图7所示是集热器30下午6点对应的方向；亦即，通过驱动装置50的驱动和分度暨感应装置60的控制，该安装在转动轴20上的集热器30，将可随着太阳的转动定时、定向正面对应着太阳，随时得到充分日照，进而达到提高收集太阳幅射能和产生较佳加热效率的效果。
[0051]上述，请再配合图8、图9所示，由于分度暨感应装置60的分度盘601转动使末端复归分度点6011’对应到复归感应器602’时(见图8)，该驱动装置50会适时反向驱动转动轴20和集热器30转动，并在前端启动分度点6011”对应到启动感应器602”时停止(如图9)，同时通过控制电路计时设定，在12小时后又会自动启动驱动装置50的驱动马达501转动，如图3所示，使第一分度点6011会对应到感应器602，并开始做次一循环动作，则集热器30在驱动装置50和分度暨感应装置60的配合下，便可确实随着太阳的转动，每日做定时、定向转动，达到发挥最大收集太阳幅射能的效果。
[0052]上述，由于该刹车装置70受控制电路设定，可在驱动装置50的驱动马达501停止转动，使转动轴20和分度暨感应装置60的分度盘601 —并停转时，立即对对应的分度盘601实施刹车动作，则该转动轴20和安设于上的集热器30的定时、定向转动运作，便可达到确实的安定性，同时对于集热器30收集太阳幅射能的效率，亦可达到实质提高的效果。当然，通过控制电路设定，该刹车装置70在驱动马达501启动时可同步解除刹车动作，对于集热器30定时、定向的转动运作，亦可达到实施顺畅性效果。
[0053]换言之，使用本发明将至少具有下述优点:
[0054]1、设置简单，操作、使用简易、方便。
[0055]2、可使集热器具有更佳集热效率，达到提高太阳能热水器加热效果。
[0056]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其特征在于包含有: 基架； 转动轴，是以前低后高的斜置状枢设在基架； 集热器，是安装固设在转动轴上，用为收集太阳幅射能并将太阳幅射能转换为热能传给安设于内的水液循环管； 储水筒，是安装在基架上端，供集热器加热后的水液暂存并供输出使用； 驱动装置，用为驱动转动轴和集热器转动，设有驱动马达及安装在驱动马达和转动轴之间的传动元件； 分度暨感应装置，用为控制驱动装置定时、定向驱动转动轴和集热器，设有分度盘和至少一只感应器，该分度盘设有预定数目的分度点，该感应器是与分度盘的分度点相对应，能在对应到分度点时通过控制电路使驱动装置的驱动马达停转，并在驱动马达停转至设定时间，又通过控制电路使驱动马达转动；其中，该分度盘设有末端复归分度点和前端启动分度点，该感应器设有复归感应器和启动感应器；复归感应器对应到末端复归分度点时，通过电路控制，该驱动装置的驱动马达被控制做反向转动，并使转动轴一并反向转动，而启动感应器对应到前端启动分度点时，通过电路控制，该驱动装置的驱动马达被控制停转，并在设定时间届时再启动驱动马达正向转动驱动转动轴； 刹车装置，受控制电路设定，在驱动装置的驱动马达停转时对转动轴实施刹车，而驱动马达启动时则解除刹车动作； 利用上述，通过驱动装置和分度暨感应装置的控制，以及刹车装置的制动配合，该安装在转动轴上的集热器，能随着太阳的转动定时、定向正面对应着太阳，达到提高收集太阳幅射能效果。
2.根据权利要求1所述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其特征在于其中该驱动装置的传动元件具有分别安装在驱动马达转轴和转动轴的链轮，以及安装在两链轮之间的链条。
3.根据权利要求1所述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其特征在于其中该分度暨感应装置的分度盘是安装固设在转动轴上。
4.根据权利要求1所述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其特征在于其中该分度暨感应装置的分度盘上的预定数目分度点，是设为等距或不等距间隔。
5.根据权利要求1所述的可扩大收集太阳幅射能的太阳能热水器，其特征在于其中该刹车装置设有左、右夹持块对应在分度暨感应装置的分度盘两侧，该左、右夹持块以轴销为转点实施开合，并受弹性元件作用保持常开状态，该左、右夹持块且受电磁吸铁作用，在分度暨感应装置使驱动装置的驱动马达停转时，对分度盘实施相互夹固刹车，而驱动马达启动时，对分度盘实施相互释放解除刹车。
【文档编号】F24J2/40GK104374099SQ201310356769
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年8月15日 优先权日:2013年8月15日
【发明者】薛清和 申请人:薛清和