一种风动式自清洁太阳能热水器
阅读说明：本技术 一种风动式自清洁太阳能热水器 (Pneumatic self-cleaning solar water heater ) 是由 沈芳瑛 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种风动式自清洁太阳能热水器,包括上下设置水箱与支撑底座,所述水箱与支撑底座之间连接有支架,所述水箱与支撑底座之间等距倾斜安装有多个真空集热管,所述支撑底座内开设有传动腔,所述水箱与支撑底座之间对称密封转动安装有第一转动杆与第二转动杆。优点在于：总的来说,将第一转动杆、第一方箱和其内部结构、第三转动杆构成了第一离合器,第二转动杆、第二方箱和其内部结构、第四转动杆构成了第二离合器,将水箱的水温作为控制离合器的接合或分离的动力源,灵活改变第一转动杆的转动方向,风能通过顺风轮或逆风轮改变清洁板的升降方向,自动清洁,无需电能,节能环保。(The invention discloses a pneumatic self-cleaning solar water heater which comprises a water tank and a supporting base which are arranged up and down, wherein a support is connected between the water tank and the supporting base, a plurality of vacuum heat collecting pipes are obliquely arranged between the water tank and the supporting base at equal intervals, a transmission cavity is formed in the supporting base, and a first rotating rod and a second rotating rod are symmetrically, hermetically and rotatably arranged between the water tank and the supporting base. Has the advantages that: generally speaking, first dwang, first square chest and its inner structure, third dwang have constituted first clutch, second dwang, second square chest and its inner structure, fourth dwang have constituted second clutch, regard the temperature of water tank as the power supply of the joint or the separation of control clutch, change the rotation direction of first dwang in a flexible way, wind energy changes the direction of lift of cleaning panel through following wind wheel or contrary wind wheel, self-cleaning, need not the electric energy, energy-concerving and environment-protective.)
技术领域
本发明涉及太阳能热水器技术领域，尤其涉及一种风动式自清洁太阳能热水器。
背景技术
太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的加热装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，其中真空管式太阳能热水器应用更为广泛，真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管。
真空集热管其外表面的洁净度决定了太阳光能转化为热能的效率，但在太阳能热水器长期使用的过程中，真空集热管外表面无法避免地会粘附灰尘以及其他杂质，倘若不加以清洁，光热转化效率就会大大降低，且其通常安装在房顶，不便于人工清洁。
为解决上述问题，我们提出了一种风动式自清洁太阳能热水器。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种风动式自清洁太阳能热水器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种风动式自清洁太阳能热水器，包括上下设置水箱与支撑底座，所述水箱与支撑底座之间连接有支架，所述水箱与支撑底座之间等距倾斜安装有多个真空集热管，所述支撑底座内开设有传动腔，所述水箱与支撑底座之间对称密封转动安装有第一转动杆与第二转动杆，且第一转动杆与第二转动杆的两端分别延伸至水箱、传动腔内，位于传动腔内的所述第一转动杆与第二转动杆连接有带传动装置，所述水箱内且分别在第一转动杆、第二转动杆的对应位置贯穿并密封转动连接有第三转动杆与第四转动杆，所述第三转动杆远离第一转动杆的一端通过单向轴承转动连接有顺风轮，所述第四转动杆远离第二转动杆的一端通过单向轴承转动连接有逆风轮，所述第一转动杆与第三转动杆相对一端共同密封转动连接有第一方箱，所述第二转动杆与第四转动杆相对一端共同密封转动连接有第二方箱，所述第一方箱内上下对称密封滑动连接有两个第一滑动板，两个所述第一滑动板相背一侧均固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧远离第一滑动板的一端与第一方箱的内壁固定连接，所述第一方箱在两个第一滑动板之间填充有低沸点液，所述第一方箱在低沸点液的对应位置对称密封嵌设有第一导热板，所述第二方箱内上下对称密封滑动连接有两个第二滑动板，两个所述第二滑动板相背一侧均固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧远离第二滑动板的一端与第二方箱的内壁固定连接，且第二弹簧的直径大于第二转动杆、第四转动杆的截面直径，所述第二方箱内且在两个第二滑动板相背一侧同样填充有低沸点液，所述第二方箱在低沸点液的对应位置对称密封嵌设有第二导热板，所述第一转动杆上螺纹连接有滚珠螺母，所述滚珠螺母的外壁固定套接有清洁板。
在上述的风动式自清洁太阳能热水器中，所述带传动装置包括与第一转动杆、第二转动杆下端同轴固定连接有带轮，两个所述带轮共同张紧套接有同步带。
在上述的风动式自清洁太阳能热水器中，两个所述单向轴承的设置方向相反。
在上述的风动式自清洁太阳能热水器中，所述清洁板内且在每个真空集热管的对应位置嵌装有清洁环，所述清洁板内开设有与第二转动杆间隙配合的杆孔。
与现有的技术相比，本风动式自清洁太阳能热水器的优点在于：
总的来说，将第一转动杆、第一方箱和其内部结构、第三转动杆构成了第一离合器，第二转动杆、第二方箱和其内部结构、第四转动杆构成了第二离合器，将水箱的水温作为控制离合器的接合或分离的动力源，灵活改变第一转动杆的转动方向，风能通过顺风轮或逆风轮改变清洁板的升降方向，自动清洁，无需电能，节能环保。
附图说明
图1为本发明提出的一种风动式自清洁太阳能热水器背面的结构透视图；
图2为图1中第一方箱放大的结构示意图；
图3为图1中第二方箱放大的结构示意图；
图4为本发明提出的一种风动式自清洁太阳能热水器清洁板俯视的结构示意图。
图中：1支撑底座、2水箱、3真空集热管、4传动腔、5第一转动杆、6第二转动杆、7清洁板、8滚珠螺母、9杆孔、10清洁环、11带轮、12同步带、13第一方箱、14第二方箱、15第三转动杆、16顺风轮、17第四转动杆、18逆风轮、19第一滑动板、20第一导热板、21第二弹簧、22第二滑动板、23第二导热板、24第一弹簧。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例
参照图1-4，一种风动式自清洁太阳能热水器，包括上下设置水箱2与支撑底座1，水箱2与支撑底座1之间连接有支架，水箱2与支撑底座1之间等距倾斜安装有多个真空集热管3，支撑底座1内开设有传动腔4，水箱2与支撑底座1之间对称密封转动安装有第一转动杆5与第二转动杆6，且第一转动杆5与第二转动杆6的两端分别延伸至水箱2、传动腔4内，位于传动腔4内的第一转动杆5与第二转动杆6连接有带传动装置，水箱2内且分别在第一转动杆5、第二转动杆6的对应位置贯穿并密封转动连接有第三转动杆15与第四转动杆17，第三转动杆15远离第一转动杆5的一端通过单向轴承转动连接有顺风轮16，第四转动杆17远离第二转动杆6的一端通过单向轴承转动连接有逆风轮18，顺风轮16与逆风轮18即只能单方向转动，第一转动杆5与第三转动杆15相对一端共同密封转动连接有第一方箱13，第二转动杆6与第四转动杆17相对一端共同密封转动连接有第二方箱14，第一方箱13内上下对称密封滑动连接有两个第一滑动板19，两个第一滑动板19相背一侧均固定连接有第一弹簧24，第一弹簧24远离第一滑动板19的一端与第一方箱13的内壁固定连接，第一方箱13在两个第一滑动板19之间填充有低沸点液，第一方箱13在低沸点液的对应位置对称密封嵌设有第一导热板20，第二方箱14内上下对称密封滑动连接有两个第二滑动板22，两个第二滑动板22相背一侧均固定连接有第二弹簧21，第二弹簧21远离第二滑动板22的一端与第二方箱14的内壁固定连接，且第二弹簧21的直径大于第二转动杆6、第四转动杆17的截面直径，第二方箱14内且在两个第二滑动板22相背一侧同样填充有低沸点液，第二方箱14在低沸点液的对应位置对称密封嵌设有第二导热板23，第一导热板20与第二导热板23均可采用铜合金材料制作，导热系数高，第一转动杆5上螺纹连接有滚珠螺母8，第一转动杆5为丝杆，滚珠螺母8的外壁固定套接有清洁板7。
带传动装置包括与第一转动杆5、第二转动杆6下端同轴固定连接有带轮11，两个带轮11共同张紧套接有同步带12，在后续逆风轮18发挥作用时，通过带传动装置传递转矩给第一转动杆5。
两个单向轴承的设置方向相反，以此设定顺风轮16与逆风轮18只能受自然风的影响进行单方向的转动。
清洁板7内且在每个真空集热管3的对应位置嵌装有清洁环10，清洁板7内开设有与第二转动杆6间隙配合的杆孔9，清洁环10即采用绒布材料做成，容易带走灰尘且不会像毛巾一样出现掉毛现象。
需要预先说明的是，在单向轴承的限制下，顺风轮16即在俯视方向观察只能顺时针转动，逆风轮18即在俯视方向观察只能逆时针转动。
本发明在白天使用时，则真空集热管3不断将太阳光能转化为热能并对水箱2内的用水加热，热量分别通过第一导热板20与第二导热板23传导至低沸点液，低沸点液不断被加热直至蒸发膨胀推动第一方箱13中的两个第一滑动板19相背移动，压缩第一弹簧24，使得两个第一滑动板19分别与第一转动杆5、第三转动杆15相抵接合，由于第一滑动板19与第一转动杆5、第三转动杆15之间存在较大的摩擦力，在自然风的作用下，通过顺风轮16依次带动第三转动杆15、位于上侧的第一滑动板19、第一方箱13、位于下侧的第一滑动板19、第一转动杆5顺时针转动，在清洁板7被限位的条件下，随着第一转动杆5的转动而上移直至与水箱2相抵，清洁环10便可对真空集热管3进行清洁；在上述过程中，低沸点液不断被加热直至蒸发膨胀推动第二方箱14中的两个第二滑动板22相对移动，第二弹簧21被拉伸，使两个第二滑动板22分别与第二转动杆6、第四转动杆17分离，着重说明的是，两个第二滑动板22在气压作用下始终存在间距，此时的第二方箱14不受逆风轮18转动的影响。
在夜晚时，水箱2内的热水被不断使用并添加低温水后，第一方箱13与第二方箱14内的低沸点液中的热量分别通过第一导热板20与第二导热板23传导至低温水，低沸点液冷却液化，两个第一滑动板19在第一弹簧24的回复力下复位，两个第一滑动板19分别与第一转动杆5、第三转动杆15分离，此时的第一方箱13不受顺风轮16转动的影响；两个第二滑动板22在第二弹簧21的回复力下复位，两个第二滑动板22分别与第二转动杆6、第四转动杆17相抵接合，由于第二滑动板22与第二转动杆6、第四转动杆17之间存在较大的摩擦力，在自然风的作用下，通过逆风轮18依次带动第四转动杆16、位于上侧的第二滑动板22、第二方箱14、位于下侧的第二滑动板22、第二转动杆6逆时针转动，并通过带传动装置将转矩传递给第一转动杆5，在清洁板7被限位的条件下，随着第一转动杆5的转动而下移直至与支撑底座1相抵，清洁环10便可对真空集热管3再次进行清洁。
根据上述工作原理的说明，总的来说，将第一转动杆5、第一方箱13和其内部结构、第三转动杆15构成了第一离合器，第二转动杆6、第二方箱14和其内部结构、第四转动杆17构成了第二离合器，将水箱2的水温作为控制离合器的接合或分离的动力源，灵活改变第一转动杆5的转动方向，风能通过顺风轮16或逆风轮18改变清洁板7的升降方向，自动清洁，无需电能，节能环保。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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