[发明专利]一种可实时调整的太阳能热水器

说明书

本发明公开了一种可实时调整的太阳能热水器，包括太阳能集热器、冷水箱、热水箱以及支架，所述太阳能集热器包括框架以及设置在所述框架内的多根并排平行排列的太阳能真空集热管，所述框架包括顶板、底板以及两侧的侧板，在所述顶板与底板上设置有相对应的用于穿过所述太阳能集热管的插孔，在每一个所述插孔内设置有与所述太阳能集热管相配合的套垫；所述太阳能集热器的框架设置在所述支架上，所述冷水箱位于所述支架的下端，所述热水箱位于所述支架的上端，所述太阳能集热器的太阳能集热管的入口连接所述冷水箱，所述太阳能集热管的出口连接所述热水箱，所述热水箱顶部设置有排空阀。

技术领域

本发明属于可再生的清洁能源中的太阳能利用技术领域，具体是涉及一种可实时调整的太阳能热水器。

背景技术

由于油价不稳定和气候变化协议的限制等，新的可再生能源的重要性变大。可再生能源包括太阳热、太阳光、生物质能、风力、小水电、地热、海洋能和废弃物能源等，而新能源包括燃料电池、液化煤炭、气化煤炭和氢能。问题是，从新的可再生能源、特别是太阳光发电的成本未达到等于利用化石燃料的传统火力发电的成本的电网平价。但是，随着技术的发展进步，从新的可再生能源中的太阳热发电的太阳热发电在发电成本上持续降低，而在发电效率正在逐渐提高。

把太阳能转换成热能主要依靠集热器。目前太阳能集热器主要有真空管集热器、热管集热器和真空平板集热器三种。

现有的家用太阳能热水器的太阳能集热器，依靠水在真空集热管中流动的过程中吸收热量，加热介质为水，由于真空集热管为圆柱状结构，其各个面的太阳能照射不均匀。因此造成在其内流动的介质水的受热不均匀，导致最终存储到热水箱中的水温度不均匀，存在部分温度不够的较凉水。因此，容易造成热水温度达不到要求，且传统的圆柱状结构的太阳能真空集热管的受热面较小，一定程度上不能满足用户对热水的需求；此外，其不可调整，其摆放角度以及太阳光线入射角度单一，属于被动加热型，不能达到最高的集热效率。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决太阳能集热器的真空集热管集热不均匀、入射角度单一、不可实时调整的技术缺陷，提供一种可实时调整的太阳能热水器，提高其内水介质的温度均匀性以及太阳能集热效率，以满足人们日益增长的对美好生活的期望。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种可实时调整的太阳能热水器，包括太阳能集热器、冷水箱、热水箱以及支架，所述太阳能集热器包括框架以及设置在所述框架内的多根并排平行排列的太阳能真空集热管，所述框架包括顶板、底板以及两侧的侧板，在所述顶板与底板上设置有相对应的用于穿过所述太阳能集热管的插孔，在每一个所述插孔内设置有与所述太阳能集热管相配合的套垫；所述太阳能集热器的框架设置在所述支架上，所述冷水箱位于所述支架的下端，所述热水箱位于所述支架的上端，所述太阳能集热器的太阳能集热管的入口连接所述冷水箱，所述太阳能集热管的出口连接所述热水箱，所述热水箱顶部设置有排空阀；

每一个所述太阳能真空集热管包括外玻璃管、内玻璃管以及设置在二者之间的真空层，且沿着其轴线方向每一个所述太阳能真空集热管分别包括多段集流段以及分流段，所述多段集流段包括至少段，所述多段分流段包括至少段，所述多段集流段与分流段依次首尾连接，每一段所述集流段与所述分流段的横截面均为圆形截面，且每一段所述集流段与其相邻的分流段之间通过可转动接头连接，在所述太阳能真空集热管的轴线位置设置一根沿着其轴线方向延伸的转轴，所述转轴的外表面上沿着其轴线方向依次等间距套设有多个旋转轴承，每一个所述旋转轴承对应设置在每一段集流段内，在每一个所述旋转轴承上通过三角支架与所述集流段的内玻璃管内壁面固定连接，在每一段所述分流段与其对应的转轴之间通过固定架直接固定连接，所述固定架的两端分别与所述分流段内玻璃管内壁面以及所述转轴外壁面焊接固定，在所述太阳能集热管的端部设置有用以驱动所述转轴转动的驱动器。