专利名称：太阳能收集器的高度角控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能发电装置，尤其涉及一种太阳能收集器的高度角 控制装置。
技术背景近年来，伴随着石化燃料的使用，所产生的二氧化碳的排放引起全球变 暖，或由核电站事故引发的放射性废弃物所产生的放射能污染等问题变得深 刻起来。对地球环境和能源的关心日益高涨。在这样的情况下，作为取之不 尽且清节环保的能源太阳能在全世界已得到广泛应用。目前，人类对太阳能的利用大致可分为光热转换和光电转换两种方式。 其中，利用太阳能进行发电的太阳能发电装置主要由太阳能收集器、集热器、 太阳能能量传输管道、储热器、蒸汽发生装置、发电装置和控制装置等部分 构成。太阳能发电装置的工作原理太阳能收集器用来收集太阳光，将能量传 输给集热器，集热器加热空气后，将热空气经过传输管道进入储热器，储热 器将能量储存起来，当需要发电时，将能量传输给蒸汽发生装置，蒸汽驱动 发电装置进行发电。控制装置可以控制不同装置进行不同动作，满足不同的需要。现有的太阳能收集器使用时， 一般为数个太阳能收集器按一定规则排列， 数个太阳能收集器分别安装固定在每个太阳能收集器的支撑架上，支撑架安 装固定在建筑物的顶端或者地面上，用于收集太阳能。由于支撑太阳能收集 器的支撑架是固定的，使得收集器的俯仰角度不能跟随太阳的移动而变化， 而阳光的入射量因太阳的移动位置而随着改变，因此，造成太阳能发电装置 的发电不能持续和稳定。 实用新型内容本实用新型的主要目的在于克服现有装置存在的上述缺点，而提供一种 太阳能收集器的高度角控制装置，其可以自动调整太阳能收集器的高度角，准确及时地追踪太阳的方位，将太阳能收集器的调节至最佳高度角。而且， 可以同时控制数个太阳能收集器，为太阳能发电装置提供较大且稳定的太阳 能动力源。本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。一种太阳能收集器的高度角控制装置，包括数个太阳能收集器，数个 太阳能收集器分别安装固定在每个太阳能收集器的支撑架上，数条管道一一 对应分别置于每个太阳能收集器及支撑架的下方，并分别与每个支撑架连接 在一起，每条管道上安装有集热器；每条管道的底部设有数个U形框架，U 形框架上设置连接有数个滑轮，管道置于滑轮上;.数个驱动臂的一端分别与 数条管道连接在一起，数个驱动臂的另一端均匀排列并分别枢接在数个中心 连杆上，数个驱动连杆的均匀排列并分别与数个中心连杆枢接，数个驱动连 杆另一端分别安装并连接在数个驱动器上，数个驱动器分别固定在基座上， 通过上述连接使数条管道与数个驱动器之间构成驱动连杆机构；光电传感器 安装固定在管道上，光电传感器的输出端分别与数个驱动器相连。所述驱动连杆机构调整范围在0-90度范围。所述驱动器为电动机，数个驱动连杆分别安装并连接电动机的转轴上。所述光电传感器的输出端经一继电器与电动机相连。所述驱动器为液压装置，所述驱动连杆为液压装置中的液压推杆，液压 装置的下面设置一底座，底座上设置连接两个支板，设置连接在液压装置后 面的转轴置于两个支板中间，液压装置11通过销轴枢接在支板上。所述光电传感器的输出端经一电磁阀与液压装置相连。本实用新型的有益效果其可以自动调整太阳能收集器的高度，准确及 时地追踪太阳的方位，将太阳能收集器的调节至最佳高度。而且，可以同时 控制数个太阳能收集器，为太阳能发电装置提供较大且稳定的太阳能动力源。 本实用新型具有整体性，结构简单，便于生产；其质量较轻，便于在建筑物安装。
-图1为本实用新型结构主视示意图。图2为本实用新型结构俯视立体示意图。图3为本实用新型结构光电传感器连接方框示意图。图4为本实用新型另一实施例主视示意图。 图5为图3中液压装置的主视示意图。图6为图3中液压装置的俯视示意图。图7为本实用新型结构另一实施例光电传感器连接方框示意图。 图中主要标号说明1中心连杆、2驱动连杆、3电动机、4驱动臂，5传输管道、6太阳能收集器、7支撑架、8光电传感器、9集热器、IO液压推杆、ll液压装置、12转轴、13支板、14底座、15销轴、16销轴、17继电器、18电磁阀、19U形框架、20滑轮。
具体实施方式
参阅图1、图2和图3所示，本实用新型太阳能收集器的高度角控制装置， 包括数个太阳能收集器6，数个太阳能收集器6分别安装固定在每个太阳能 收集器6的支撑架7上，数条传输管道5 —一对应分别置于每个太阳能收集 器6及支撑架7的下方，并分别与支撑架7采用焊接或螺栓连接的方式连接 在一起，每条传输管道5上安装有集热器9。每条管道的底部设有数个U形 框架，U形框架上设置连接有数个滑轮，管道置于滑轮上。数个驱动臂4的一端采用焊接的方式分别与数个传输管道5连接在一起， 数个驱动臂4的另一端均匀排列并通过销轴枢接在数个中心连杆1上，本实 施例中心连杆1为两个。中心连杆1采用高厚度的钢管制成，起到力的传 输和平衡作用。数个中心连杆1分别与驱动连杆2的一端通过销轴枢接，数 个驱动连杆2的另一端分别安装并连接在数个驱动器上，本实施例驱动器 为电动机3。数个驱动连杆2的另一端分别安装并连接在数个电动机3的转轴 上，数个电动机3分别固定在基座上。通过上述连接使数条管道与数个电动 机3之间构成可驱动连杆机构。本实施例电动机3为两个，电机的数量取 决于太阳能集热器和管道部分的负载，可根据负载量增减。光电传感器8安装固定在管道上，光电传感器8的输出端分别与数个电 动机3相连。本实施例光电传感器8的输出端经一继电器17分别与数个电 动机3相连。以便能推动所有的管道转动，自动调整太阳能收集器的高度角 位置，以保证太阳能收集器与太阳运动的同步性。高度角控制装置的调整范 围在0-90度。本实施例的工作原理当太阳照射到光电传感器8上并被光电传感器8 接收，光电传感器根据太阳移动的位置，光照的强弱，将光信号转变为电信 号，并经一继电器将相应的电信号输入给数个电动机3，数个电动机3根据相应的电信号做出动作，电动机3转轴旋转，安装在转轴上的数个驱动连杆2 在转轴的带动下旋转，数个驱动连杆2带动数个中心连杆1运动，数个中心 连杆1同时带动数个分别与中心连杆1枢接的数个驱动臂4运动，数个驱动 臂4带动数个管道5转动，数个管道5分别带动安装固定在支撑架7上的太 阳能收集器6转动，从而自动调整太阳能收集器的高度位置，以便更好的追 踪太阳的方位。 .参阅图4—图7所示，为本实用新型太阳能收集器的高度角控制装置的另 一实施例，驱动器为液压装置11，驱动连杆由液压装置中的液压推杆10替代， 液压推杆10的一端与中心连杆1通过销轴15活动连接，在液压装置11的后 面设置连接有一转轴12，转轴12上设有一通孔，液压装置11的下面设置一 底座14，底座14上设置连接两个支板13，液压装置11后面的转轴12置于 两个支板13中间使得液压装置11通过销轴16枢接在支板13上。当液压装置11的液压缸驱动中心连杆1运动时，其本身除了液压推杆10 延伸外，液压装置11自身还沿转轴旋转，从而调整中心连杆1的方位，减少 阻力。光电传感器8的输出端经一电磁阀18与液压装置11的油管相连，光电 传感器8将光信号转变为电信号，通过控制电磁阀18的通断，控制油量流动， 使液压装置11中液压缸的活塞运动，从而控制液压推杆10的伸縮。高度角 控制装置的调整范围在0-90度。本实施例的工作原理与上一实施例的工作原理基本相同。上述两个实施例中数个连杆机构具有运动的同步性，而且光电传感器利 用反馈性原理可实现动态调节收集器的高度角。高度角控制装置在中午太阳 光线最强时将太阳能收集器调整至几乎与水平面平行的位置，在早晨和傍晚 时，将太阳能收集器调整至几乎与水平面垂直的位置。上述电动机、光电传感器、继电器、电磁阀、液压装置、滑轮采用市售 产品，其它未说明的部件为已知技术。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任 何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何 简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1、一种太阳能收集器的高度角控制装置，包括数个太阳能收集器，数个太阳能收集器分别安装固定在每个太阳能收集器的支撑架上，其特征在于数条管道一一对应分别置于每个太阳能收集器及支撑架的下方，并分别与每个支撑架连接在一起，每条管道上安装有集热器；每条管道的底部设有数个U形框架，U形框架上设置连接有数个滑轮，管道置于滑轮上；数个驱动臂的一端分别与数条管道连接在一起，数个驱动臂的另一端均匀排列并分别枢接在数个中心连杆上，数个驱动连杆的均匀排列并分别与数个中心连杆枢接，数个驱动连杆另一端分别安装并连接在数个驱动器上，数个驱动器分别固定在基座上，通过上述连接使数条管道与数个驱动器之间构成驱动连杆机构；光电传感器安装固定在管道上，光电传感器的输出端分别与数个驱动器相连。
2、 根据权利要求1所述的太阳能收集器的高度角控制装置，其特征在于 所述驱动连杆机构调整范围在0-90度范围。
3、 根据权利要求1或2所述的太阳能收集器的高度角控制装置，其特征在于所述驱动器为电动机，数个驱动连杆分别安装并连接电动机的转轴上。
4、 根据权利要求1或3所述的太阳能收集器的高度角控制装置，其特征在于所述光电传感器的输出端经一继电器与电动机相连。
5、 根据权利要求1所述的太阳能收集器的高度角控制装置，其特征在于 所述驱动器为液压装置，所述驱动连杆为液压装置中的液压推杆，液压装置 的下面设置一底座，底座上设置连接两个支板，设置连接在液压装置后面的 转轴置于两个支板中间，液压装置通过销轴枢接在支板上。
6、 根据权利要求1或5所述的太阳能收集器的高度角控制装置，其特征在于所述光电传感器的输出端经一电磁阀与液压装置相连。
专利摘要一种太阳能收集器的高度角控制装置，包括数个太阳能收集器，数个太阳能收集器分别安装固定太阳能收集器的支撑架上，数条管道分别与每个太阳能收集器及支撑架连接在一起，管道上安装有集热器；数个驱动臂的一端分别与数条管道连接，数个驱动臂的另一端均匀排列并分别枢接在数个中心连杆上，数个驱动连杆的均匀排列并分别与数个中心连杆枢接，数个驱动连杆另一端分别安装并连接在数个驱动器上，数个驱动器分别固定在基座上。光电传感器安装在管道上，光电传感器的输出端分别与数个驱动器相连。本实用新型可以自动调整太阳能收集器的高度，追踪太阳的方位，将太阳能收集器调节至最佳高度，为太阳能发电装置提供较大且稳定的太阳能动力源。
文档编号G05D3/12GK201218610SQ200820074908
公开日2009年4月8日 申请日期2008年5月30日 优先权日2008年5月30日
发明者塞缪尔·拉扎拉, 威廉·丹皮尔, 斯坦利·泽林格尔, 罗纳德·德比 申请人:彩熙太阳能环保技术(天津)有限公司