專利名稱：自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能集熱器，具體地說(shuō)是一種自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)采光的太陽(yáng)能集熱器。
將太陽(yáng)能收集，使之轉(zhuǎn)換成熱能供生產(chǎn)、生活之用已被廣泛的采用。為提高采熱效果，目前一些太陽(yáng)能集熱器已采用了使反射鏡平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)方案，以實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)的跟蹤?，F(xiàn)有公開的一種利用太陽(yáng)能電池作動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)反射鏡轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽(yáng)能集熱器，其驅(qū)動(dòng)跟蹤裝置由太陽(yáng)能電池、電機(jī)、調(diào)速器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)串接組成，反射鏡由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，通過(guò)設(shè)定調(diào)速器的輸出轉(zhuǎn)速，使反射鏡全天始終正對(duì)太陽(yáng)。該太陽(yáng)能集熱器的驅(qū)動(dòng)跟蹤裝置部件較多，成本高，且跟蹤不夠準(zhǔn)確。另外，太陽(yáng)落山后反射鏡須由人力復(fù)位，較不方便。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、跟蹤位置準(zhǔn)確的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用下述方案本自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器，由支架1、反射鏡2、熱管7和跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置組成，反射鏡2與熱管7聯(lián)接，熱管7通過(guò)其兩端的轉(zhuǎn)軸6設(shè)于支架1上，跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置包括有太陽(yáng)能電池12、直流電機(jī)3和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，直流電機(jī)3接太陽(yáng)能電池12，轉(zhuǎn)軸6由直流電機(jī)3通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，太陽(yáng)能電池12設(shè)于反射鏡2的采光面上且位于熱管7的正下方。
當(dāng)反射鏡2斜對(duì)太陽(yáng)時(shí)，陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能電池12上，太陽(yáng)能電池12經(jīng)光照產(chǎn)生電能帶動(dòng)直流電機(jī)3、并由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)轉(zhuǎn)軸6、從而使反射鏡2隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)反射鏡2轉(zhuǎn)至正對(duì)太陽(yáng)時(shí)，太陽(yáng)能電池12的采光面被熱管7的陰影所遮住的部分面積最大，此時(shí)太陽(yáng)能電池12受光所產(chǎn)生的電能不足以驅(qū)動(dòng)反射鏡2，反射鏡2停動(dòng)。隨著太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)能電池12的采光面被熱管7的陰影所遮住的部分面積逐漸減小，太陽(yáng)能電池12受光產(chǎn)生的電能再次驅(qū)動(dòng)反射鏡2轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)其轉(zhuǎn)至正對(duì)太陽(yáng)時(shí)又停動(dòng)。由此可見，反射鏡2可始終正對(duì)移動(dòng)的太陽(yáng)，從而大大提高了采光能力和集熱效率。本太陽(yáng)能集熱器的跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、跟蹤可靠。


圖1、本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、圖1的A-A剖視圖；圖3、本實(shí)用新型的控制電路原理圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
如圖1所示，直流電機(jī)3設(shè)于支架1上，跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒輪4、齒輪5組成，齒輪4裝于直流電機(jī)3的軸上，齒輪5裝于轉(zhuǎn)軸6上，齒輪4與齒輪5相互嚙合。為使反射鏡2轉(zhuǎn)動(dòng)靈敏、平穩(wěn)，在熱管7的兩端裝有帶平衡塊9的平衡桿8，平衡桿8、平衡塊9和反射鏡2相對(duì)于轉(zhuǎn)軸6靜平衡。如圖2所示，為提高熱管7的受熱效率，反射鏡2的采光面為拋物面，熱管7的軸線與該拋物面的焦線重合。
反射鏡2隨太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)直至太陽(yáng)落山后，為使第二天反射鏡2又正對(duì)早晨初升的太陽(yáng)，在跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置中還設(shè)有雙向開關(guān)13、行程開關(guān)11、復(fù)位電源14和限位塊10，直流電機(jī)3通過(guò)雙向開關(guān)13與太陽(yáng)能電池12和復(fù)位電源14相接，行程開關(guān)11接于直流電機(jī)3與復(fù)位電源14間。如圖2所示，行程開關(guān)11裝于反射鏡2底部，限位塊10裝于支架1上，反射鏡2處于起始位置時(shí)行程開關(guān)11與限位塊10相觸。本實(shí)用新型的控制電路如圖3所示，雙向開關(guān)13合于a位時(shí)，直流電機(jī)3與太陽(yáng)能電池12相接，由太陽(yáng)能電池12實(shí)現(xiàn)反射鏡2對(duì)太陽(yáng)的跟蹤。雙向開關(guān)13合于b位時(shí)，直流電機(jī)3與復(fù)位電源14相接，由復(fù)位電源14帶動(dòng)直流電3機(jī)反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)反射鏡2轉(zhuǎn)回至早晨初始位置。反射鏡2返回至正對(duì)初升太陽(yáng)起始位置后，限位塊10觸動(dòng)行程開關(guān)11，直流電機(jī)3與復(fù)位電源14間斷開，隨后將雙向開關(guān)13合于a位，即可實(shí)現(xiàn)反射鏡2再次對(duì)太陽(yáng)的跟蹤。雙向開關(guān)13設(shè)于室內(nèi)，復(fù)位電源14可采用干電池或由太陽(yáng)能電池和蓄電池組合。如采用前者，則可設(shè)在室內(nèi)；如采用后者，則可設(shè)于支架1上。如圖3所示，在直流電機(jī)3的反轉(zhuǎn)回路中設(shè)有一指示燈15，以示意室內(nèi)人員反射鏡2是否返回到起始位置。
權(quán)利要求1 、自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器，由支架(1)、反射鏡(2)、熱管(7)和跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置組成，反射鏡(2)與熱管(7)聯(lián)接，熱管(7)通過(guò)其兩端的轉(zhuǎn)軸(6)設(shè)于支架(1)上，跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置包括有太陽(yáng)能電池(12)、直流電機(jī)(3)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，直流電機(jī)(3)接太陽(yáng)能電池(12)，轉(zhuǎn)軸(6)由直流電機(jī)(3)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，其特征在于太陽(yáng)能電池(12)設(shè)于反射鏡(2)的采光面上且位于熱管(7)的正下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器，其特征在于反射鏡(2)的采光面為拋物面，熱管(7)的軸線與該拋物面的焦線重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器，其特征在于跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置還包括有雙向開關(guān)(13)、行程開關(guān)(11)、復(fù)位電源(14)和限位塊(10)，直流電機(jī)(3)通過(guò)雙向開關(guān)(13)與太陽(yáng)能電池(12)和復(fù)位電源(14)相接，行程開關(guān)(11)接于直流電機(jī)(3)與復(fù)位電源(14)間，行程開關(guān)(11)裝于反射鏡(2)的底部，限位塊(10)裝于支架(1)上，反射鏡(2)處于起始位置時(shí)行程開關(guān)(11)與限位塊(10)相觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能集熱器，其特征在于在熱管(7)的兩端裝有帶平衡塊(9)的平衡桿(8)，平衡桿(8)、平衡塊(9)和反射鏡(2)相對(duì)于轉(zhuǎn)軸(6)靜平衡。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能集熱器,由支架、反射鏡、熱管和跟蹤驅(qū)動(dòng)裝置組成,其特征在于:太陽(yáng)能電池設(shè)于反射鏡的采光面上且位于熱管的正下方。隨著太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),通過(guò)太陽(yáng)能電池的采光面被熱管的陰影所遮住的部分面積的變化,實(shí)現(xiàn)反射鏡始終正對(duì)太陽(yáng)的跟蹤,從而提高其采光能力和集熱效率。本集熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,跟蹤準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)F24J2/04GK2332961SQ9822129
公開日1999年8月11日 申請(qǐng)日期1998年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月21日
發(fā)明者吳冠昌, 吳亞昌 申請(qǐng)人:吳冠昌, 吳亞昌