專利名稱:電磁控制太陽能跟隨器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能跟隨器,特別是一種電磁控制的太陽能跟隨器。
背景技術(shù):
太陽能吸收裝置固定安裝在房屋頂部或其他太陽能照射的地方,當(dāng)其受到陽光照射時(shí),吸收能量并將其轉(zhuǎn)換成熱能或電能。當(dāng)太陽光垂直照射在太陽能吸收裝置上時(shí),太陽能吸收裝置的效率最高。而傳統(tǒng)的太陽能吸收裝置不能跟隨太陽的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。近來市場(chǎng)上出現(xiàn)了帶有電機(jī)控制太陽能跟隨器的太陽能吸收裝置,其采用熱敏電阻感應(yīng)太陽的移動(dòng),輸出控制信號(hào)控制電機(jī),從而驅(qū)動(dòng)太陽能吸收裝置跟隨太陽移動(dòng),大大提高了太陽能吸收裝置的效率。但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,不能廣泛運(yùn)用到民用領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低,能使太陽能吸收裝置自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)而移動(dòng),始終使太陽能吸收裝置垂直接受太陽光照射的電磁控制太陽能跟隨器。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案是本實(shí)用新型包括球面外殼和球面遮陽板,遮陽板與外殼活動(dòng)連接,遮陽板可繞外殼作圓弧運(yùn)動(dòng)。遮陽板頂部開有進(jìn)光口,透鏡固定安裝在進(jìn)光口的位置上。反射鏡位于透鏡的正下方,其面積小于透鏡,反射鏡兩端分別通過橫向支桿與遮陽板固定連接。放射鏡的正下方有水平放置的南北磁極,兩磁極的中心固定連接有連桿,連桿通過軸與外殼相連,連桿可帶動(dòng)兩磁極繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。載流線圈水平放置在兩磁極之間,其兩端分別通過斜支桿與遮陽板固定連接。載流線圈中電流的方向與磁極的方向相對(duì)應(yīng),當(dāng)S極在上端時(shí),電流為逆時(shí)鐘方向,當(dāng)N極在上方時(shí),電流為順時(shí)鐘方向。兩磁極中的位于下方的磁極的兩端分別通過彈簧與外殼連接,彈簧由形狀記憶合金材料制成,可隨溫度的變化而伸縮。
為了便于遮陽板沿外殼的滑動(dòng),遮陽板上安裝有滑輪,外殼上有與滑輪相對(duì)應(yīng)的滑槽。
當(dāng)太陽光垂直照射在透鏡上時(shí),太陽光通過透鏡照射在反射鏡上,不能到達(dá)彈簧,彈簧的溫度不變化,電磁控制太陽能跟隨器靜止不動(dòng)。當(dāng)太陽由東向西轉(zhuǎn)動(dòng),太陽光通過透鏡照射在某一根彈簧上,彈簧溫度升高后收縮,使磁極通過連桿繞軸朝太陽方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)磁極旋轉(zhuǎn)時(shí),載流線圈受磁場(chǎng)磁矩的作用,跟隨磁極旋轉(zhuǎn),使載流線圈平面始終垂直于磁力線。載流線圈旋轉(zhuǎn)時(shí)通過斜支桿帶動(dòng)遮陽板旋轉(zhuǎn)相同角度,遮陽板旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)透鏡和反射鏡旋轉(zhuǎn)相同角度。當(dāng)透鏡和反射鏡旋轉(zhuǎn)至與太陽光垂直時(shí),太陽光無法照射到彈簧上,彈簧停止收縮,電磁控制太陽能跟隨器靜止不動(dòng)。
本實(shí)用新型利用形狀記憶合金材料的特性和電磁作用原理,使電磁控制太陽能跟隨器在太陽轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)始終跟隨其轉(zhuǎn)動(dòng),使太陽光始終垂直照射在固定在跟隨器上的太陽能吸收裝置上,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)適用。
圖1是本實(shí)用新型受太陽光斜射時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型受太陽光直射時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型包括外殼12和遮陽板9。外殼12為球面,上部有開口。遮陽板9為球面,下部有開口,遮陽板9與外殼12活動(dòng)連接。遮陽板9上安裝有滑輪10,外殼12上有與滑輪10相對(duì)應(yīng)的滑槽11,遮陽板9可繞外殼12作圓弧運(yùn)動(dòng)。遮陽板9頂部開有進(jìn)光口,透鏡8固定安裝在進(jìn)光口的位置上。反射鏡4位于透鏡8的正下方,其面積小于透鏡8。反射鏡4兩端分別通過橫向支桿3與遮陽板9固定連接。反射鏡4的正下方有水平放置的兩磁極5,S極在上,N極在下,兩磁極5的中心固定連接有連桿13。連桿13通過軸7與外殼12相連,可帶動(dòng)兩磁極繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。載流線圈6水平放置在兩磁極5之間,其兩端分別通過斜支桿2與遮陽板9固定連接,斜支桿2為絕緣體,載流線圈6中電流為逆時(shí)鐘方向。N磁極兩端分別通過彈簧1與外殼12固定連接,彈簧1由形狀記憶合金材料制成,可隨溫度的變化而伸縮,伸縮量依彈簧1的直徑和匝數(shù)而定,伸縮力的大小根據(jù)跟隨器所帶動(dòng)的太陽能吸收裝置的重量來確定。
當(dāng)太陽光垂直照射在透鏡8上時(shí),太陽光通過透鏡8照射在反射鏡4上,不能到達(dá)彈簧1,彈簧1的溫度不變化,電磁控制太陽能跟隨器靜止不動(dòng)。當(dāng)太陽由東向西轉(zhuǎn)動(dòng),太陽光通過透鏡8照射在某一根彈簧1上,彈簧1溫度升高后收縮,使磁極5通過連桿13繞軸7朝太陽方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)磁極5旋轉(zhuǎn)時(shí),載流線圈6受磁場(chǎng)磁矩的作用,跟隨磁極5旋轉(zhuǎn),使載流線圈6平面始終垂直于磁力線。載流線圈6旋轉(zhuǎn)時(shí)通過斜支桿2帶動(dòng)遮陽板9旋轉(zhuǎn)相同角度,遮陽板9旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)透鏡8和反射鏡4旋轉(zhuǎn)相同角度。當(dāng)透鏡8和反射鏡4旋轉(zhuǎn)至與太陽光垂直時(shí),太陽光無法照射到彈簧1上,彈簧1停止收縮,電磁控制太陽能跟隨器靜止不動(dòng)。這樣,電磁控制太陽能跟隨器在太陽轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)始終跟隨其轉(zhuǎn)動(dòng),太陽光始終垂直照射在固定在跟隨器上的太陽能吸收裝置上,能夠大大提高太陽能吸收裝置的效率。
權(quán)利要求1.一種電磁控制太陽能跟隨器,其特征在于有球面外殼(12)和球面遮陽板(9),遮陽板(9)與外殼(12)活動(dòng)連接,遮陽板(9)可繞外殼(12)作圓弧運(yùn)動(dòng),遮陽板(9)頂部開有進(jìn)光口,透鏡(8)固定安裝在進(jìn)光口的位置上,反射鏡(4)位于透鏡(8)的正下方,其面積小于透鏡(8),反射鏡(4)兩端分別通過橫向支桿(3)與遮陽板(9)固定連接,放射鏡(4)的正下方有水平放置的兩磁極(5),兩磁極(5)的中心固定連接有連桿(13),連桿(13)通過軸(7)與外殼(12)相連,連桿(13)可帶動(dòng)兩磁極(5)繞軸(7)轉(zhuǎn)動(dòng),載流線圈(6)水平放置在兩磁極(5)之間,其兩端分別通過斜支桿(2)與遮陽板(9)固定連接,兩磁極(5)的位于下方的磁極的兩端分別通過彈簧(1)與外殼(12)固定連接,彈簧(1)由形狀記憶合金材料制成,可隨溫度的變化而伸縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁控制太陽能跟隨器,其特征在于遮陽板(9)上安裝有滑輪(10),外殼(12)上有與滑輪(10)相對(duì)應(yīng)的滑槽(11),遮陽板(9)可繞外殼(12)作圓弧運(yùn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電磁控制太陽能跟隨器,利用形狀記憶金屬彈簧可隨溫度變化而伸縮的特性,能使太陽能吸收裝置自動(dòng)跟隨太陽移動(dòng)而移動(dòng),始終使太陽光始終垂直照射在固定在跟隨器上的太陽能吸收裝置上,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)適用,能夠大大提高太陽能吸收裝置的效率。
文檔編號(hào)F24J2/38GK2518044SQ01274620
公開日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2001年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者劉紫千 申請(qǐng)人:劉紫千