一种全方位太阳能集热装置的制作方法

本发明涉及一种全方位太阳能集热装置，属于太阳能集热设备技术领域。

背景技术：

目前，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。目前的太阳能热水器是太阳能利用的最主要方式。但是，目前的这种太阳能热水器的集热效果有限，只能依靠真空管对太阳能进行收集利用，其无法实现全方位的对太阳能进行有效利用的目的。

本发明针对以上问题，提供一种全方位太阳能集热装置，提高太阳能利用的效率以及太阳能利用效果。

技术实现要素：

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全方位太阳能集热装置，其包括底架、支座、角度调节组件、支撑架组件、安装架、太阳能热水集热器、底太阳能电池板、侧太阳能电池板，其中，所述底架上固定设置有支座，所述支座上采用所述支撑架组件可调节角度的支撑设置有所述安装架，所述安装架的横截面为三角形结构，三角形结构的所述安装架的前方边上安装有所述太阳能热水集热器，所述太阳能热水集热器的顶部设置有储水箱，所述储水箱的下方设置有与之循环连通的真空集热管；所述安装架的后方边上固定安装有所述侧太阳能电池板，所述安装架的底边上固定安装有底太阳能电池板，所述安装架在所述支撑架组件上的角度调节由所述角度调节组件进行驱动调节，所述角度调节组件设置在所述支座上。

进一步，作为优选，还包括聚焦组件，所述聚焦组件包括侧聚焦组件和底聚焦组件，其中，所述侧聚焦组件位于所述侧太阳能电池板的后侧，以便将太阳光线以聚焦发射的方式反射到所述侧太阳能电池板上；所述底聚焦组件位于所述底太阳能电池板的下部，以便将太阳光线以聚焦发射的方式反射到所述底太阳能电池板上。

进一步，作为优选，所述支撑架组件包括左支架和右支架，所述左支架和右支架分别竖直的固定在所述支座的上端面的两侧，所述左支架的顶部设置有向右水平延伸的辅助转动支撑座，所述右支架的顶部设置有向左水平延伸的辅助转动支撑座，所述安装架上设置有安装套，所述安装套与安装架的底边、后方边和前方边之间均采用支撑杆固定支撑连接，且所述支撑杆沿着所述安装套的径向方向向外辐射，所述安装套的中心固定设置有转动支撑轴，所述转动支撑轴的左部分和右部分均采用轴承可转动的安装支撑在所述辅助转动支撑座上。

进一步，作为优选，所述角度调节组件包括调节电机、小皮带轮、大皮带轮和传动齿带，其中，所述转动支撑轴的左部分向左穿出所述辅助转动支撑座设置，且所述转动支撑轴的左端固定套设有所述大皮带轮，所述调节电机固定在支座上，且所述调节电机的输出端连接所述小皮带轮，所述大皮带轮和小皮带轮的外圆周均设置有啮合齿，所述大皮带轮与所述小皮带轮之间采用所述传动齿带啮合传动连接，通过所述调节电机驱动调节所述安装架的角度，进而调节该太阳能集热装置的角度。

进一步，作为优选，所述支座上端面位于所述底聚焦组件的下方设置有供底聚焦组件伸入的容纳凹槽，所述支座与所述底架之间还设置有对所述支座进行辅助连接固定的辅助固定加强筋片，所述辅助固定加强筋片采用螺钉或者螺栓固定在所述支座与底架上。

进一步，作为优选，所述侧聚焦组件包括侧聚焦板、侧聚焦镜和侧支架，所述侧聚焦板、侧聚焦镜均为弧形结构，且弧形的凹向部分朝向所述侧太阳能电池板，所述侧聚焦镜贴覆于所述侧聚焦板的内侧，所述侧聚焦板采用所述侧支架可拆卸且可调节角度的连接在安装架的后方边上。

进一步，作为优选，所述底聚焦组件包括底聚焦板、底聚焦镜和底支架，所述底聚焦板、底聚焦镜均为弧形结构，且弧形的凹向部分朝向所述底太阳能电池板，所述底聚焦镜贴覆于所述底聚焦板的内侧，所述底聚焦板采用所述底支架可拆卸且可调节角度的连接在安装架的底边上。

进一步，作为优选，所述底太阳能电池板和侧太阳能电池板上均均匀的密集阵列的排列设置有太阳能发电片，所述太阳能发电片通过转换电路与蓄电池连接，所述蓄电池与电加热器连接，所述电加热器设置在所述储水箱内。

进一步，作为优选，还包括太阳能角度检测传感器和太阳能强度检测传感器，所述太阳能角度检测传感器和太阳能强度检测传感器与角度调节组件反馈控制连接，以便根据太阳能的角度以及强度调节该太阳能集热装置的角度。

进一步，作为优选，所述储水箱内设置有温度传感器，所述蓄电池上设置有电池电量检测传感器，所述温度传感器和电池电量检测传感器与角度调节组件反馈控制连接，以便根据储水箱内的温度以及蓄电池电量实现太阳能集热与太阳能发电的角度分配控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的全方位太阳能集热装置，可以大大提高太阳能的利用效率，在使用时，通过角度调节组件，使得太阳能热水集热器处于最佳的太阳直射角度，通过太阳能真空集热器对储水箱内的水加热，当储水箱内水温达到预设值时，所述角度调节组件调节安装架的角度，将底太阳能电池板或者侧太阳能电池板调节至太阳的最佳角度，利用太阳能进行发电，实现对太阳能的有效利用，同时，还可以根据蓄电池的电量进行判定是否需要利用太阳能进行发电，本发明还设置了聚焦组件，可以提高太阳能电池板的发电效率，即使在太阳能热水器集热阶段，也可以利用聚焦组件对太阳能电池板进行照射发电，提高太阳能利用的全方位性。

附图说明

图1是本发明一种全方位太阳能集热装置的结构示意图；

图2是本发明一种全方位太阳能集热装置的安装架安装的侧视结构示意图；

图3是本发明一种全方位太阳能集热装置的太阳能电池板的结构示意图。

具体实施方式

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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种全方位太阳能集热装置，其包括底架1、支座2、角度调节组件、支撑架组件、安装架、太阳能热水集热器10、底太阳能电池板23、侧太阳能电池板20，其中，所述底架1上固定设置有支座2，所述支座2上采用所述支撑架组件可调节角度的支撑设置有所述安装架，所述安装架的横截面为三角形结构，三角形结构的所述安装架的前方边上安装有所述太阳能热水集热器10，所述太阳能热水集热器10的顶部设置有储水箱12，所述储水箱12的下方设置有与之循环连通的真空集热管；所述安装架的后方边19上固定安装有所述侧太阳能电池板21，所述安装架的底边18上固定安装有底太阳能电池板23，所述安装架在所述支撑架组件上的角度调节由所述角度调节组件进行驱动调节，所述角度调节组件设置在所述支座2上。

作为较佳的实施例，还包括聚焦组件，所述聚焦组件包括侧聚焦组件13和底聚焦组件15，其中，所述侧聚焦组件13位于所述侧太阳能电池板21的后侧，以便将太阳光线以聚焦发射的方式反射到所述侧太阳能电池板21上；所述底聚焦组件15位于所述底太阳能电池23的下部，以便将太阳光线以聚焦发射的方式反射到所述底太阳能电池板23上。

如图1，所述支撑架组件包括左支架3和右支架4，所述左支架3和右支架4分别竖直的固定在所述支座2的上端面的两侧，所述左支架3的顶部设置有向右水平延伸的辅助转动支撑座7，所述右支架的顶部设置有向左水平延伸的辅助转动支撑座，所述安装架上设置有安装套22，所述安装套22与安装架的底边18、后方边19和前方边之间均采用支撑杆17固定支撑连接，且所述支撑杆17沿着所述安装套22的径向方向向外辐射，所述安装套的中心固定设置有转动支撑轴，所述转动支撑轴的左部分8和右部分11均采用轴承可转动的安装支撑在所述辅助转动支撑座7上。

作为更佳的实施例，所述角度调节组件包括调节电机9、小皮带轮5、大皮带轮6和传动齿带，其中，所述转动支撑轴的左部分8向左穿出所述辅助转动支撑座设置，且所述转动支撑轴的左端固定套设有所述大皮带轮6，所述调节电机9固定在支座上，且所述调节电机9的输出端连接所述小皮带轮5，所述大皮带轮6和小皮带轮5的外圆周均设置有啮合齿，所述大皮带轮与所述小皮带轮之间采用所述传动齿带啮合传动连接，通过所述调节电机驱动调节所述安装架的角度，进而调节该太阳能集热装置的角度。

作为更佳的实施例，所述支座2上端面位于所述底聚焦组件的下方设置有供底聚焦组件伸入的容纳凹槽14，所述支座与所述底架之间还设置有对所述支座进行辅助连接固定的辅助固定加强筋片16，所述辅助固定加强筋片16采用螺钉或者螺栓固定在所述支座与底架上。

作为更佳的实施例，所述侧聚焦组件包括侧聚焦板25、侧聚焦镜26和侧支架27，所述侧聚焦板25、侧聚焦镜26均为弧形结构，且弧形的凹向部分朝向所述侧太阳能电池板21，所述侧聚焦镜26贴覆于所述侧聚焦板25的内侧，所述侧聚焦板采用所述侧支架27可拆卸且可调节角度的连接在安装架的后方边19上。

作为更佳的实施例，所述底聚焦组件包括底聚焦板24、底聚焦镜26和底支架28，所述底聚焦板24、底聚焦镜26均为弧形结构，且弧形的凹向部分朝向所述底太阳能电池板23，所述底聚焦镜贴覆于所述底聚焦板的内侧，所述底聚焦板采用所述底支架28可拆卸且可调节角度的连接在安装架的底边18上。

作为更佳的实施例，所述底太阳能电池板23和侧太阳能电池板21上均均匀的密集阵列的排列设置有太阳能发电片20，所述太阳能发电片通过转换电路与蓄电池连接，所述蓄电池与电加热器连接，所述电加热器设置在所述储水箱内。

此外，本发明还包括太阳能角度检测传感器和太阳能强度检测传感器，所述太阳能角度检测传感器和太阳能强度检测传感器与角度调节组件反馈控制连接，以便根据太阳能的角度以及强度调节该太阳能集热装置的角度。

另外，为了提高控制效率，所述储水箱内设置有温度传感器，所述蓄电池上设置有电池电量检测传感器，所述温度传感器和电池电量检测传感器与角度调节组件反馈控制连接，以便根据储水箱内的温度以及蓄电池电量实现太阳能集热与太阳能发电的角度分配控制。

本发明在使用时，通过角度调节组件，使得太阳能热水集热器处于最佳的太阳直射角度，通过太阳能真空集热器对储水箱内的水加热，当储水箱内水温达到预设值时，所述角度调节组件调节安装架的角度，将底太阳能电池板或者侧太阳能电池板调节至太阳的最佳角度，利用太阳能进行发电，实现对太阳能的有效利用，同时，还可以根据蓄电池的电量进行判定是否需要利用太阳能进行发电。

本发明的全方位太阳能集热装置，可以大大提高太阳能的利用效率，在使用时，通过角度调节组件，使得太阳能热水集热器处于最佳的太阳直射角度，通过太阳能真空集热器对储水箱内的水加热，当储水箱内水温达到预设值时，所述角度调节组件调节安装架的角度，将底太阳能电池板或者侧太阳能电池板调节至太阳的最佳角度，利用太阳能进行发电，实现对太阳能的有效利用，同时，还可以根据蓄电池的电量进行判定是否需要利用太阳能进行发电，本发明还设置了聚焦组件，可以提高太阳能电池板的发电效率，即使在太阳能热水器集热阶段，也可以利用聚焦组件对太阳能电池板进行照射发电，提高太阳能利用的全方位性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。