工业用太阳能集热器的制作方法

本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，更具体地说，它涉及一种工业用太阳能集热器。

背景技术：

现有的太阳能热水器主要包括太阳能集热板和储水箱，此种太阳能集热板吸收太阳能并加热冷水，通过循环将热水储存在储水箱内备用，故此种太阳能只能在有太阳光的时候才能使用，如碰到阴下雨或者晚上时，则不能使用。

为了克服此缺陷，有人在太阳能热水器上设太阳能发电系统，其工作原理是：太阳能电池板将太阳能吸收并将其转换为电能，将其送至蓄电池内储存，当碰上阴下雨或晚上需要用热水时，利用电池内的电能对水加热实现热水器的使用，虽然两种加热用水的方式不一样，但其能源都来自清洁的太阳能，且此种太阳能能实现任何时刻太阳能热水器的正常使用，充分的的满足了人们的使用需求。

但此种结构存在以下缺陷，在工业生产时，需要有持续的热水来进行生产作业，但是当太阳能发电系统工作时，不能根据热水器内的热水温度实时的控制发电系统的工作，造成有时候水的温度过低、有时候水的温度过高，无法使得储水箱内的水始终保持在恒定的温度，不能很好的适应工业生产用水的需求。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种太阳能集热器，使得储水箱内的水始终保持在恒定的温度。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种工业用太阳能集热器，包括集热器本体，其特征在于：集热器本体包括支架、设置于支架的储水器、设置于支架并与储水器平行的固定支杆、连接于储水器与固定支杆之间的若干热管式真空管，所述储水器两端分别设置有冷水进水管和热水出水管，所述热水出水管连接有储水箱，所述热水出水管连接有用于将储水器中的热水输送至储水箱的水泵，所述水泵电连接有用于控制其启闭的控制装置。

通过采用上述技术方案，当储水器中的水达到设定的温度时，控制装置使得水泵开启，将储水器中的热水输送至储水箱，当储水器中的水未达到设定的温度时，水泵处于关闭状态，待储水器中的水再次达到设定温度时，水泵开启，将热水输送至储水箱，从而保证储水箱内的水持续为工业所需热水。

本实用新型进一步设置为：所述控制装置包括温度传感器以及控制器，所述温度传感器检测端置于储水器内的水中，用以检测水温并输出温度检测值到控制器，所述控制器连接于水泵，且根据温度检测值控制水泵启闭。

通过采用上述技术方案，当储水器内的水温度达到设定值，温度传感器检测到温度并输出温度检测值到控制器，控制器根据温度检测值控制水泵的开闭，当储水器中的水达到设定的温度时，控制器使得水泵开启，将储水器中的热水输送至储水箱，当储水器中的水未达到设定的温度时，控制器使得水泵处于关闭状态，从而保证水箱内的水持续为工业所需热水。

本实用新型进一步设置为：所述固定支杆开设有圆孔，所述热管式真空管底端嵌设于圆孔内，顶端穿设于储水器内部。

通过采用上述技术方案，将热管式真空管尾端卡接于固定支杆的圆孔内，将热管式真空管顶端连接于储水器内部，从而实现热管式真空管的固定。

本实用新型进一步设置为：所述热管式真空管包括罩玻璃管和内玻璃管，所述罩玻璃管和内玻璃管之间形成真空层，所述内玻璃管内插设有铜管，所述铜管连接有铝片且抵接于内玻璃管内壁，所述内玻璃管外壁包覆有吸收太阳能的涂层，所述铜管伸出内玻璃管的一端穿设于储水器内部。

通过采用上述技术方案，太阳光透过罩玻璃管照射到内玻璃管外壁的涂层上转换为热能，然后加热内玻璃管内的铝片，通过铝片将热量传递给铜管，铜管伸出内玻璃管的一端连接于储水器内部，从而对储水器内部的水进行加热，由于夹层之间被抽真空，有效降低了向周围环境散失的热损失，使集热效率得以提高。

本实用新型进一步设置为：所述储水器内部设置有保温层，所述保温层开设有供铜管嵌入的卡接槽。

通过采用上述技术方案，储水器内的热水在保温层的作用下，可以保持一定的温度，使得储水器内的热水不会过快地被冷却，从而节省能源。

本实用新型进一步设置为：所述支架包括固定支脚以及连接于固定支脚的第一横杆和第二横杆，所述储水器连接于第一横杆和第二横杆，所述第一横杆和第二横杆均设置有第一滑轨，所述储水器下表面连接有第一滑块，所述第一滑块滑动连接于第一滑轨，所述第一滑轨与第一滑块之间连接有定位组件。

通过采用上述技术方案，当需要更换不同长度的热管式真空管时，通过将储水器沿第一横杆和第二横杆长度方向移动，以调节储水器与固定支杆之间的距离，从而可将不同长度的热管式真空管连接于储水器以及固定支杆。

本实用新型进一步设置为：定位组件包括沿第一滑轨长度方向开设的开槽、开设于第一滑块下表面的螺纹孔、依次穿设于开槽以及螺纹孔且将第一滑块固定于第一滑轨的螺栓。

通过采用上述技术方案，将储水器调节至合适的位置时，通过将螺栓依次穿过开槽以及螺纹孔且旋紧于螺纹孔，使得第一滑块固定于第一滑轨，从而使得储水器固定于第二横杆。

本实用新型进一步设置为：所述储水器和固定支杆上方设置有防护罩装置，防护罩装置包括分别连接于储水器和固定支杆上表面的第二滑轨、滑动连接于第二滑轨的第二滑块、两端均铰接于第二滑块并罩设于热管式真空管的弧形杆、连接于若干弧形杆的保护膜，所述第二滑轨设置有用于将弧形杆固定的固定组件。

通过采用上述技术方案，当出现下雨或者冰雹等天气时，保护膜起到保护热管式真空管的作用，将保护膜拉伸至将热管式真空管完全遮盖，然后通过固定组件实现固定。

本实用新型进一步设置为：所述固定组件包括连接于第二滑块侧壁的固定环，所述第二滑轨与固定环对应位置处铰接有用于固定第二滑块的挂钩。

通过采用上述技术方案，拉动第二滑块朝固定支杆以及储水器底端方向使力，使得第二滑块沿滑轨朝向固定支杆以及储水器底端运动，直到保护膜将热管式真空管完全遮盖，然后通过将挂钩钩设于固定环上，使得第二滑块固定。

本实用新型进一步设置为：所述弧形杆连接有弹簧，弹簧一端连接于位于储水器顶端的弧形杆，另一端连接于位于储水器底端的弧形杆。

通过采用上述技术方案，将挂钩从固定环上拉出时，由于弹簧的自动复位作用，使得保护膜自动回到固定支杆以及储水器顶端，然后通过将挂钩钩设于固定环上，使得第二滑块固定。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

其一，水泵连接有温度传感器，温度传感器检测端置于储水器内的水中，用于检测并输出温度检测值到控制器，控制器连接于水泵，且根据温度检测值控制水泵启闭，当储水器中的水达到设定的温度时，控制器使得水泵开启，将储水器中的热水输送至储水箱，当储水器中的水未达到设定的温度时，水泵处于关闭状态，待储水器中的水再次达到设定温度时，水泵开启，将热水输送至储水箱，从而保证水箱内的水持续为工业所需热水；

其二，第一横杆和第二横杆设置有第一滑轨，热管式真空管滑动连接于第一横杆和第二横杆，当需要更换不同长度的热管式真空管时，通过将储水器沿第一横杆和第二横杆长度方向移动，以调节储水器与固定支杆之间的距离，从而可将不同长度的热管式真空管连接于储水器以及固定支杆之间；

其三，固定支杆以及储水器上方设置有保护膜，保护膜一侧连接有第二滑块、第二滑块连接有挂钩，固定支杆以及储水器设置有第二滑轨，第二滑块滑动连接于第二滑轨，当出现下雨或者冰雹等天气时，保护膜起到保护热管式真空管的作用，拉动第二滑块朝向固定支杆以及储水器底端方向使力，使得第二滑块沿第二滑轨朝向固定支杆以及储水器底端运动，直到保护膜将热管式真空管完全遮盖，然后将挂钩钩设于固定环上，使得第二滑块固定。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图，显示了工业用太阳能集热器的整体结构；

图2为本实施例的系统框图，显示了控制装置的控制结构；

图3为热管式真空管的结构示意图；

图4为储水器的剖视图，显示了储水器的内部结构；

图5为图1的A部放大示意图，显示了第一滑轨与第一滑块之间的连接关系；

图6为本实施例的仰视图，显示了工业用太阳能集热器的底部结构；

图7为图6的B部放大示意图，显示了储水器与第二横杆的连接关系；

图8为防护罩装置的结构示意图；

图9为图8的C部放大示意图，显示了固定组件的结构。

图中：1、集热器本体；2、支架；3、热管式真空管；5、储水器；6、冷水进水管；7、热水出水管；8、储水箱；9、水泵；10、控制装置；11、温度传感器；12、控制器；13、支脚；14、第一横杆；15、第二横杆；16、固定支杆；17、罩玻璃管；18、内玻璃管；19、真空层；20、铜管；21、铝片；22、保温层；23、卡接槽；24、第一滑轨；25、开槽；26、第一滑块；28、第二滑轨；29、第二滑块；30、弧形杆；31、圆环；32、保护膜；33、固定组件；34、固定环；35、挂钩；36、弹簧；37、密封垫；38、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种工业用太阳能集热器，如图1所示，包括集热器本体1，集热器本体1包括支架2以及若干用于导热的热管式真空管3，支架2包括固定支脚13以及连接于固定支脚13的第一横杆14和第二横杆15，储水器5两端连接于第一横杆14，中部连接于第二横杆15；固定支杆16两端连接于第一横杆14，中端连接于第二横杆15。储水器5和固定支杆16呈倾斜设置，在储水器5下端设置有冷水进水管6，在储水器5上端设置有热水出水管7，热水出水管7连接有用于将储水器5中热水输送至储水箱8的水泵9，水泵9电连接有用于控制其启闭的控制装置10。如图2所示，控制装置10包括温度传感器11以及控制器12，温度传感器11的检测端置于储水器5内的水中，检测并输出温度检测值到控制器12，控制器12连接于水泵9且根据温度检测值控制水泵9启闭。控制器12可选用MCU，MCU信号连接于水泵9的控制装置10，以实现对水泵9的启闭控制。

当温度传感器11检测并输出给控制器12的温度检测值达到温度设定值时，控制器12开启水泵9，利用水泵9将储水器5中的热水输送至储水箱8；在检测到储水器5中的水未达到温度设定值时，水泵9保持停止状态，从而保证水箱8内的水的温度保持为恒定。

如图3所示，热管式真空管3包括罩玻璃管17和内玻璃管18，罩玻璃管17和内玻璃管18之间形成真空层19，内玻璃管18内插设有铜管20，铜管20连接有铝片21且抵接于内玻璃管18内壁，铜管20上套设有密封垫37，密封垫37连接于内玻璃管18和罩玻璃管17，从而将内玻璃管18和罩玻璃管17进行密封，内玻璃管18外壁包覆有太阳能选择性吸收涂层，太阳光透过外玻璃照射到内管外壁的太阳能选择性吸收涂层上转换为热能，然后加热内玻璃管18内的铝片21，通过铝片21将热量传递给铜管20，由于夹层之间被抽呈真空，有效降低了向周围环境散失的热损失，使集热效率得以提高。铜管20伸出内玻璃管18的一端连接于储水器5内部，以对储水器5内部的水进行加热，同时为了储水器5内部的水温保持恒定的温度，如图4所示，在储水器5内部设有保温层22，保温层22的材料为聚氨酯发泡材料，保温层22上开设有供铜管20嵌入的卡接槽23，固定支杆16开设有供热管式真空管3底端嵌入的圆孔，通过将热管式真空管3底端卡接于圆孔内，铜管20伸出内玻璃管18的一端置于储水器5内并卡接于卡接槽23内，从而实现热管式真空管3的固定。

如图1和图5所示，第一横杆14和第二横杆15均设置有第一滑轨24，第一滑轨24呈上端凸起的T型状，热管式真空管3下表面连接有第一滑块26，第一滑块26往内凹陷形成与第一滑轨24相扣合的凹槽，热管式真空管3通过第一滑块26滑动连接于第一滑轨24。如图6和图7所示，第二横杆15上的第一滑轨24的上端开设有开槽25，第一滑块26下表面开设有供螺栓38拧紧的螺纹孔，螺栓38依次通过开槽25和螺纹孔，使得热管式真空管3与第一滑轨24通过螺栓38连接。当需要更换不同长度的热管式真空管3时，旋松螺栓38，通过将储水器5沿第一横杆14和第二横杆15长度方向移动，以调节储水器5与固定支杆16之间的距离，从而可将不同长度的热管式真空管3连接于储水器5以及固定支杆16之间，然后将螺栓38朝向螺纹孔旋紧，使得第一滑块26固定于第一滑轨24，从而使得储水器5固定于第二横杆15。

如图8和图9所示，储水器5和固定支杆16上方设置有防护罩装置，防护罩装置包括连接于储水器5和固定支杆16上端的第二滑轨28、连接于第二滑轨28的第二滑块29、铰接于第二滑块29的弧形杆30、连接于弧形杆30的圆环31、连接于圆环31的保护膜32，第二滑块29连接有用于将保护膜32固定的固定组件33，保护膜32在没有外力的作用下呈张紧状态且通过固定组件33固定于支杆以及储水器5顶端。

如图8和如图9所示，固定组件33包括连接于第二滑块29侧壁的固定环34，第二滑轨28与固定环34对应位置处铰接有用于固定第二滑块29的挂钩35。当出现下雨或者冰雹等天气时，保护膜32起到保护热管式真空管3的作用，将挂钩35从固定环34中拉出，然后拉动第二滑块29朝向朝固定支杆16以及储水器5底端方向使力，使得第二滑块29沿第二滑轨28朝向固定支杆16底端运动，直到保护膜32将热管式真空管3完全遮盖，然后将挂钩35钩设于固定环34上，使得第二滑块29固定。

如图8和图9 所示，弧形杆30连接有弹簧36，将挂钩35从固定环34上拉出时，由于弹簧36的自动复位作用，使得保护膜32自动回到固定支杆16以及储水器5顶端，然后通过将挂钩35钩设于固定环34上，使得第二滑块29固定。

正常工作时，储水器5的冷水进水管6连接自来水管，使得自来水通过冷水进水管6进入储水器5，在热管式真空管3的加热作用下，储水器5内的水温慢慢升高，当储水器5中的水温达到设定的温度时，温度传感器11检测到温度并输出温度检测值到控制器12，控制器12根据温度检测值控制水泵9的启闭，当储水器5中的水达到设定的温度时，控制器12使得水泵9开启，将储水器5中的热水输送至储水箱8，当储水器5中的水未达到设定的温度时，控制器12使得水泵9处于关闭状态，从而保证水箱8内的水持续为工业所需热水。当需要更换不同长度的热管式真空管3时，通过将储水器5沿横杆长度方向移动，以调节储水器5与固定支杆16之间的距离，从而可将不同长度的热管式真空管3连接于储水器5以及固定支杆16之间。当出现下雨或者冰雹等天气时，将挂钩35从固定环34中拉出，然后拉动滑块朝向朝固定支杆16以及储水器5底端方向使力，使得滑块沿滑轨朝向固定支杆16以及储水器5底端运动，直到保护膜32将热管式真空管3完全遮盖，然后将挂钩35钩设于固定环34上，使得第二滑块29固定。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。