本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能集熱器裝置，特別是一種結(jié)合折射鏡的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置，屬于太陽(yáng)能集熱技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能作為一種清潔、無(wú)污染的可再生能源，其開(kāi)發(fā)和利用被認(rèn)為世界能源戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽(yáng)能熱水器已經(jīng)成功的商業(yè)化，如何更有效的利用太陽(yáng)能，成為了各國(guó)科學(xué)家致力研究的內(nèi)容。

隨著太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)由農(nóng)業(yè)向城市發(fā)展，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器得到了迅速的發(fā)展，因?yàn)殡S著城市住宅的高層化發(fā)展、對(duì)建筑美觀性要求的提高，傳統(tǒng)的太陽(yáng)能集熱器難以滿足城市里對(duì)太陽(yáng)能應(yīng)用的要求，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器可以很好地解決上述問(wèn)題，是太陽(yáng)能熱水器的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。

目前的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器由于陽(yáng)臺(tái)面積有限，太陽(yáng)能集熱器的傾角過(guò)小，有效采光量不高，造成了太陽(yáng)能集熱水箱水溫和太陽(yáng)能利用率都較低的現(xiàn)象，尤其在夏季，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器和傳統(tǒng)的太陽(yáng)能熱水器的使用效果有明顯的差距，影響了陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能熱水器的口碑，限制了太陽(yáng)能利用在城市中的發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題：本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有相關(guān)陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置的缺陷，提供了一種在有限空間內(nèi)提高太陽(yáng)能采光面積和使用效果的、外形美觀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專利提供的技術(shù)方案為：

采用一種結(jié)合折射鏡的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置，包括折射透鏡裝置、陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器、陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架；陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器固定在陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架上，折射透鏡裝置位于陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器的上方。

折射透鏡裝置包括折射透鏡、調(diào)節(jié)桿、橫桿、連桿、調(diào)節(jié)固定基座；折射透鏡上表面為弧形的凸面，折射透鏡的一端有橫向貫穿的圓柱形孔槽，橫桿通過(guò)圓柱形孔槽穿過(guò)折射透鏡，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿的一端分別與折射透鏡的兩個(gè)側(cè)面連接，調(diào)節(jié)桿可以相對(duì)折射透鏡轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿的另一端分別與連桿的兩端固定連接，兩個(gè)調(diào)節(jié)固定基座分別與橫桿的兩端固定連接，調(diào)節(jié)固定基座上設(shè)置有多個(gè)對(duì)應(yīng) 連桿的預(yù)留孔槽，通過(guò)連桿放入不同的預(yù)留孔槽，可以實(shí)現(xiàn)折射透鏡裝置的角度調(diào)節(jié)。

陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架包括斜支架、豎向支架、調(diào)節(jié)支架；斜支架的上端與豎向支架的上端通過(guò)螺栓連接、斜支架的下端有多個(gè)預(yù)留孔，調(diào)節(jié)支架的一端與豎向支架通過(guò)螺栓連接，調(diào)節(jié)支架的另一端通過(guò)螺栓連接到斜支架的預(yù)留孔上，豎向支架固定連接到陽(yáng)臺(tái)上，通過(guò)改變調(diào)節(jié)支架與斜支架上不同的預(yù)留孔的連接，可以實(shí)現(xiàn)斜支架的角度調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器的角度調(diào)節(jié)。

調(diào)節(jié)固定基座可以固定連接到陽(yáng)臺(tái)上，也可以通過(guò)連接桿固定連接到豎向支架上。

陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器可以為太陽(yáng)能平板式集熱器，也可以為真空管式集熱器。

有益效果：

1)該裝置采用了折射鏡裝置，可以在有限的陽(yáng)臺(tái)空間內(nèi)提高太陽(yáng)能的采光面積。

2)該裝置采用了上表面凸形的折射透鏡結(jié)構(gòu)，起到了聚光效果的同時(shí)，還可以避免折射鏡上表面積灰、水及雜物。

3)該裝置采用了折射鏡裝置，提高了集熱器單位面積的太陽(yáng)能能流密度，進(jìn)而提高了集熱器及集熱水箱的溫度。

4)該裝置采用了可調(diào)節(jié)角度的太陽(yáng)能集熱器支架，可以根據(jù)不同季節(jié)太陽(yáng)的位置調(diào)節(jié)太陽(yáng)能集熱器的傾角，從而提高了太陽(yáng)能的使用效果。

5)該裝置采用的折射鏡裝置可以進(jìn)行角度的調(diào)節(jié)，根據(jù)太陽(yáng)的位置調(diào)節(jié)太陽(yáng)能折射的方向，保證太陽(yáng)能的使用效果，同時(shí)配合太陽(yáng)能集熱器的角度調(diào)節(jié)，進(jìn)一步保證太陽(yáng)能集熱器的采光效果。

6)折射鏡裝置可以起到遮陽(yáng)棚和擋雨棚的作用。

7)該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，效果顯著，外形美觀、推廣潛力大。

附圖說(shuō)明

圖1是結(jié)合折射鏡的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是折射透鏡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是結(jié)合折射鏡的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置的應(yīng)用原理圖；

其中：1是折射透鏡裝置、2是陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器、3是陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架、4是連接桿、1-1是折射透鏡、1-2是調(diào)節(jié)桿、1-3是橫桿、1-4是連桿、1-5 是調(diào)節(jié)固定基座、3-1是斜支架、3-2是豎向支架、3-3是調(diào)節(jié)支架。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

參見(jiàn)圖1-圖3，一種結(jié)合折射鏡的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置，包括折射透鏡裝置1、陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2、陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3；陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2固定在陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3上，折射透鏡裝置1位于陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2的上方。陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2為真空管式太陽(yáng)能集熱器。

折射透鏡裝置1包括折射透鏡1-1、調(diào)節(jié)桿1-2、橫桿1-3、連桿1-4、調(diào)節(jié)固定基座1-5；折射透鏡1-1上表面為弧形的凸面，折射透鏡1-1的一端有橫向貫穿的圓柱形孔槽，橫桿1-3通過(guò)圓柱形孔槽穿過(guò)折射透鏡1-1，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿1-2的一端分別連接折射透鏡1-1的兩個(gè)側(cè)面，調(diào)節(jié)桿1-2可以相對(duì)折射透鏡1-1轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿1-2的另一端分別與連桿1-4的兩端固定連接，兩個(gè)調(diào)節(jié)固定基座1-5分別與橫桿1-3的兩端固定連接，調(diào)節(jié)固定基座1-5上設(shè)置有4個(gè)對(duì)應(yīng)連桿1-4的預(yù)留孔槽，調(diào)節(jié)固定基座1-5通過(guò)螺栓固定到陽(yáng)臺(tái)墻壁上。

陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3包括斜支架3-1、豎向支架3-2、調(diào)節(jié)支架3-3；斜支架3-1的上端與豎向支架3-2的上端通過(guò)螺栓連接、斜支架3-1的下端有預(yù)留孔，調(diào)節(jié)支架3-3的一端與豎向支架3-2通過(guò)螺栓連接，調(diào)節(jié)支架3-3的另一端與斜支架3-1通過(guò)螺栓連接，豎向支架3-2通過(guò)螺栓固定到陽(yáng)臺(tái)墻壁上。

實(shí)施例二

參見(jiàn)圖1-圖3，一種結(jié)合折射鏡的陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱裝置，包括折射透鏡裝置1、陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2、陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3；陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2固定在陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3上，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3固定到陽(yáng)臺(tái)上，折射透鏡裝置1位于陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2的上方，陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器2采用0.8m*2m的平板式太陽(yáng)能集熱器。

折射透鏡裝置1包括折射透鏡1-1、調(diào)節(jié)桿1-2、橫桿1-3、連桿1-4、調(diào)節(jié)固定基座1-5；折射透鏡1-1上表面為弧形的凸面，折射透鏡1-1的一端有橫向貫穿的圓柱形孔槽，橫桿1-3通過(guò)圓柱形孔槽穿過(guò)折射透鏡1-1，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿1-2的一端分別與折射透鏡1-1的兩個(gè)側(cè)面連接，調(diào)節(jié)桿1-2可以相對(duì)折射透鏡1-1轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿1-2的另一端分別與連桿1-4的兩端固定連接，兩個(gè)調(diào)節(jié)固定 基座1-5分別與橫桿1-3的兩端固定連接，調(diào)節(jié)固定基座1-5上設(shè)置有4個(gè)對(duì)應(yīng)連桿1-4的預(yù)留孔槽，可以實(shí)現(xiàn)射透鏡1-1在30°的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

陽(yáng)臺(tái)式太陽(yáng)能集熱器支架3包括斜支架3-1、豎向支架3-2、調(diào)節(jié)支架3-3；斜支架3-1的上端與豎向支架3-2的上端通過(guò)螺栓連接、斜支架3-1的下端有3個(gè)預(yù)留孔，調(diào)節(jié)支架3-3的一端與豎向支架3-2通過(guò)螺栓連接，調(diào)節(jié)支架3-3的另一端通過(guò)螺栓連接到斜支架3-1的預(yù)留孔上，通過(guò)選擇不同的預(yù)留孔可以實(shí)現(xiàn)集熱器具有不同的傾角(25°、15°、0°)，調(diào)節(jié)固定基座1-5通過(guò)連接桿4固定連接到豎向支架3-2上，豎向支架3-2與陽(yáng)臺(tái)固定連接。

通過(guò)將落到折射鏡上的太陽(yáng)能折射到太陽(yáng)能集熱器上，增加太陽(yáng)能集熱器上所接收的太陽(yáng)能，進(jìn)而改善太陽(yáng)能集熱器的實(shí)際使用效果。圖4中為太陽(yáng)高度角在60度時(shí)太陽(yáng)光線的路徑，可以看出太陽(yáng)能的采光量增加了約60％。

本專利還可以有其它實(shí)施方式，凡依據(jù)本專利的技術(shù)實(shí)質(zhì)所采用的任何細(xì)微修改、等效變換、替代所形成的技術(shù)方案，均落在本專利要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。