太阳能饮水、集热装置及太阳能光伏发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种太阳能饮水、集热装置，包括：支架；装设于支架的聚光器；固定于聚光器上方、可接收聚光器反射光线的真空集热管；真空集热管包括多个平行设置的真空集热直管和用于将相邻两个真空集热直管连通的Ｕ形真空弯头，Ｕ形真空弯头在相邻两个真空集热直管的两端左右间隔设置；真空集热管的入口和出口分别位于聚光器的上下两端；支架进一步包括转向机构和转向控制机构，转向机构包括位于所述支架的背离地面一侧的垂直方向转向机构和位于真空集热管的入口和出口的轴向转向机构。本实用新型专利技术还提供了一种可用于该太阳能饮水、集热装置的太阳能光伏发电装置。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能装置，特别涉及一种太阳能饮水、集热装置及太阳能 光伏发电装置。
技术介绍
太阳能是一种无污染的清洁能源，在人类面临能源危机和环境保护两大生存课题 的今天受到人们极大的重视。目前市售的利用太阳能的装置大多为太阳能热水器，其中大 多是单体热水器，属于慢增温式集热，集热温度不高，特别是在冬季的实用价值较低。目前的太阳能热水器所采用的加热方式多为通过传热介质吸收光能，并对加热管 中的冷水进行加热，热水在加热管中滞留时间很长，有部分热水会长期停留在加热管中而 不进行循环，长期进行加热的水会产生大量的亚硝酸盐等对人体有害的物质，因此，目前的 太阳能热水器所产生的热水只能用于洗浴、供暖等生活用水，而不能供人们直接饮用。另外，目前市售的太阳能热水器多采用固定的角度和位置，不能自动跟随太阳的 移动，在大部分时间里太阳光都是倾斜地照射在集热装置上，因此，太阳能光的利用率较 低。虽然在有些装置中也安装了收集太阳光的跟踪装置，但结构较为复杂，且本身消耗的能 量多，也影响了太阳能集热装置的有效效率。
技术实现思路
为了避免上述问题，本技术提供一种具有提供直饮水、供暖等功能的太阳能 饮水、集热装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是—种太阳能饮水、集热装置，包括支架；装设于支架的聚光器；固定于聚光器上方、可接收聚光器反射光线的真空集热管；所述真空集热管包括多个平行设置的真空集热直管和用于将相邻两个真空集热 直管连通的U形真空弯头，所述U形真空弯头在相邻两个真空集热直管的两端左右间隔设 置；所述真空集热管的入口和出口分别位于所述聚光器的上下两端；所述支架进一步包括转向机构和转向控制机构，所述转向机构包括位于所述支架 的背离地面一侧的垂直方向转向机构和位于所述真空集热管的入口和出口的轴向转向机 构。优选地，所述真空集热直管包括具有第一直径的第一外管和具有第二直径的第一 内管，所述第一外管分别在真空集热直管的两端收缩至与第一内管贴合、形成第一连接端 口，所述第一外管和第一内管之间形成封闭的第一真空腔；所述第一直径大于第二直径。优选地，所述第一外管和第一内管由水晶制成。优选地，所述第一内管的外表面具有不锈钢-氮化铝、铜的金属镀膜。优选地，所述第一真空腔内具有吸气剂。优选地，所述U形真空弯头包括具有第一直径的第二 U形外管和具有第二直径的 第二 U形内管，所述第二 U形内管分别在U形真空弯头的两端放大至与第二 U形外管贴合、 形成第二连接端口，所述第二 U形外管和第二 U形内管之间形成封闭的第二真空腔；所述第一连接端口可插入至第二连接端口中，并与第二连接端口的内表面密封贴I=I O优选地，所述第二 U形外管和第二 U形内管由不锈钢制成。优选地，所述聚光器包括多个平行设置的抛物柱面聚光板；每个所述真空集热直管设置在所述抛物柱面聚光板的聚焦轴线处。优选地，所述抛物柱面聚光板的聚光轴线为平行于每个所述真空集热直管的长度 方向的两条直线。优选地，所述真空集热管的入口和出口处分别具有一旋转接头。优选地，所述太阳能饮水、集热装置进一步包括水质净化器，所述水质净化器的出 水管与所述真空集热管入口处的旋转接头连通。优选地，所述真空集热管出口处的旋转接头与真空输送管连通，所述真空输送管 包括多个首尾相连的真空输送直管；所述真空输送直管包括具有第三直径的第三外管和具有第四直径的第三内管，所 述第三内管在真空输送直管的一端放大至与第三外管贴合、形成第三连接端口，所述第三 外管在真空输送直管的另一端收缩至与第三内管贴合、形成第四连接端口，所述第三外管 和第三内管之间形成封闭的第三真空腔；一个真空输送直管的第四连接端口可插入至另一个真空输送直管的第三连接端 口中，并与第三连接端口的内表面密封贴合；所述第三直径大于所述第四直径。优选地，所述第三外管和第三内管由不锈钢制成；所述第三内管包括一段不锈钢伸缩波纹管。优选地，所述不锈钢伸缩波纹管的长度为所述真空输送直管长度的3%。优选地，所述转向控制机构包括光电检测装置、控制电路和驱动装置，所述光电检测装置包括长方体检测柱和四组分别设置于检测柱四个侧面的光敏 传感器，检测柱的中心轴线垂直于所述聚光器的表面；所述控制电路包括四个并联连接的光敏检测电路和四个比较运算放大电路，每个 所述光敏检测电路接受所述四组光敏传感器的信号、并输出至所述比较运算放大电路；所述比较运算放大电路输出至制驱动装置、以驱动所述转向机构的运动。优选地，所述太阳能饮水、集热装置包括多个支架，每个支架均装设有聚光器和固定于聚光器上方、可接收聚光器反射光线的真空集 热管；每个集热管的入口均并联连接至同一入水管，每个集热管的出口均并联连接至同一真空输送管；所述真空输送直管包括具有第三直径的第三外管和具有第四直径的第三内管，所 述第三内管在真空输送直管的一端放大至与第三外管贴合、形成第三连接端口，所述第三 外管在真空输送直管的另一端收缩至与第三内管贴合、形成第四连接端口，所述第三外管 和第三内管之间形成封闭的第三真空腔；一个真空输送直管的第四连接端口可插入至另一个真空输送直管的第三连接端 口中，并与第三连接端口的内表面密封贴合；所述第三直径大于所述第四直径。优选地，所述第三外管和第三内管由不锈钢制成；所述第三内管包括一段不锈钢伸缩波纹管。本技术还提供了一种太阳能光伏发电装置，包括支架、装设于支架的太阳能 光伏电池板、蓄电池组、太阳能控制器和逆变器，所述支架进一步包括转向机构和转向控制机构，所述转向机构包括垂直方向转向 机构和轴向转向机构，所述垂直方向转向机构用于在转向控制机构的控制下调整支架及太 阳能光伏电池板的倾斜度，所述轴向转向机构用于在转向控制机构的控制下使所述支架及 太阳能光伏电池板沿其中心轴转动；所述转向机构还包括分别设置于所述太阳能光伏电池板两端的转向轴承。优选地，所述转向控制机构包括光电检测装置、控制电路和驱动装置，所述光电检测装置包括长方体检测柱和四组分别设置于检测柱四个侧面的光敏 传感器，检测柱的中心轴线垂直于所述聚光器的表面；所述控制电路包括四个并联连接的光敏检测电路和四个比较运算放大电路，每个 所述光敏检测电路接受所述四组光敏传感器的信号、并输出至所述比较运算放大电路；所述比较运算放大电路输出至驱动装置、以驱动所述转向机构的运动。优选地，所述太阳能光伏发电装置包括多个支架，每个支架均装设有太阳能光伏 电池板，所述多个太阳能光伏电池板均与所述蓄电池组并联连接。本技术的太阳能饮水、集热装置通过采用水晶制成的金属镀膜的真空集热 管，能够快速有效地将光能转化为热能，且真空集热管的承压能力高，不易爆裂，经久耐用。本技术的太阳能饮水、集热装置所采用的真空输送管，不仅膨胀系数低，而且 通过采用全金属真空绝热管进行饮用水的传输，其保温性能优越，可以实现远距离传输。本技术的太阳能饮水、集热装置通过自动跟踪器对太阳的跟踪，可以在太阳 光不是垂直照射集热装置时，由光敏传感器产生阻值变化，控制电机驱动电路输出不同方 向的电压驱动电机旋转，并带动聚光系统转动，直到太阳光垂直照射的位置为止。由于阳光 直射，可增强太阳光的照射强度。本装置可以全天跟踪太阳8-10小时，比同样面积和结构 的固定式太阳能集热装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能饮水、集热装置，包括：支架；装设于支架的聚光器；固定于聚光器上方、可接收聚光器反射光线的真空集热管；其特征在于，所述真空集热管包括多个平行设置的真空集热直管和用于将相邻两个真空集热直管连通的Ｕ形真空弯头，所述Ｕ形真空弯头在相邻两个真空集热直管的两端左右间隔设置；所述真空集热管的入口和出口分别位于所述聚光器的上下两端；所述支架进一步包括转向机构和转向控制机构，所述转向机构包括位于所述支架的背离地面一侧的垂直方向转向机构和位于真空集热管的入口和出口的轴向转向机构。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能饮水、集热装置，包括支架；装设于支架的聚光器；固定于聚光器上方、可接收聚光器反射光线的真空集热管；其特征在于，所述真空集热管包括多个平行设置的真空集热直管和用于将相邻两个真空集热直管 连通的U形真空弯头，所述U形真空弯头在相邻两个真空集热直管的两端左右间隔设置；所述真空集热管的入口和出口分别位于所述聚光器的上下两端；所述支架进一步包括转向机构和转向控制机构，所述转向机构包括位于所述支架的背 离地面一侧的垂直方向转向机构和位于真空集热管的入口和出口的轴向转向机构。2.根据权利要求1所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述真空集热直管包括 具有第一直径的第一外管和具有第二直径的第一内管，所述第一外管分别在真空集热直管 的两端收缩至与第一内管贴合、形成第一连接端口，所述第一外管和第一内管之间形成封 闭的第一真空腔；所述第一直径大于第二直径。3.根据权利要求2所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述第一外管和第一内 管由水晶制成。4.根据权利要求2或3所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述第一内管的外 表面具有不锈钢-氮化铝、铜的金属镀膜。5.根据权利要求2或3所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述第一真空腔内 具有吸气剂。6.根据权利要求2所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述U形真空弯头包括 具有第一直径的第二 U形外管和具有第二直径的第二 U形内管，所述第二 U形内管分别在 U形真空弯头的两端放大至与第二 U形外管贴合、形成第二连接端口，所述第二 U形外管和 第二 U形内管之间形成封闭的第二真空腔；所述第一连接端口可插入至第二连接端口中，并与第二连接端口的内表面密封贴合。7.根据权利要求6所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述第二U形外管和第 二U形内管由不锈钢制成。8.根据权利要求1所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述聚光器包括多个平 行设置的抛物柱面聚光板；每个所述真空集热直管设置在所述抛物柱面聚光板的聚焦轴线处。9.根据权利要求8所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述抛物柱面聚光板的 聚光轴线为平行于每个所述真空集热直管的长度方向的两条直线。10.根据权利要求1所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述真空集热管的入 口和出口处分别具有一旋转接头。11.根据权利要求10所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述太阳能饮水、集 热装置进一步包括水质净化器，所述水质净化器的出水管与所述真空集热管入口处的旋转 接头连通。12.根据权利要求10所述的太阳能饮水、集热装置，其特征在于，所述真空集热管出口处的旋转接头与真空输送管连通，所述真空输送管包括多个首尾相连的真空输送直管；所述真空输送直管包括具有第三直径的第三外管和具有第四直径的第三内管，所述第 三内管在真空输送直管的一端放大至与第三外管贴合、形成第三连接端口，所述第三外管 在真空输送直管的另一端收缩至与第三内管贴合、形成第四连接端口，所述第三外管和第 三内管之间形成封闭的第三真空腔；一个真空输送直管的第四连接端口可插入至另一个真...

【专利技术属性】
技术研发人员：许长河，
申请(专利权)人：许长河，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]