本實(shí)用新型涉及一種太陽能熱水器，具體涉及一種水平轉(zhuǎn)動(dòng)大容量太陽能熱水器。

背景技術(shù)：

能源危機(jī)和環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，太陽能作為綠色清潔能源受到了人們重視，開發(fā)利用太陽能對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。針對(duì)目前太陽能熱水器太陽輻射率吸收較低的問題，從水平角度調(diào)節(jié)太陽能光照面朝向，獲得最大光照面積，提高對(duì)太陽能的利用率，同時(shí)利用保溫水箱儲(chǔ)存太陽能熱水器吸收的太陽能，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能最大化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是，通過保溫水箱最大限度儲(chǔ)存太陽能，并且利用太陽能熱水器水平轉(zhuǎn)動(dòng)獲得最大光照面積以解決現(xiàn)有太陽能熱水器對(duì)太陽能利用率較低的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種水平轉(zhuǎn)動(dòng)大容量太陽能熱水器，其中：包括太陽能熱水器、太陽能電池板、光感裝置、控制器、保溫水箱、旋轉(zhuǎn)裝置、蓄電池；所述光感裝置固定在太陽能熱水器頂部，所述太陽能熱水器固定在可旋轉(zhuǎn)托盤上，旋轉(zhuǎn)裝置通過垂直步進(jìn)電機(jī)和錐齒輪組帶動(dòng)可旋轉(zhuǎn)托盤實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)；所述太陽能電池板安裝在太陽能熱水器兩側(cè)，角度和太陽能熱水器集熱管相同；所述控制器和垂直步進(jìn)電機(jī)以及上溫控閥、下溫控閥、水泵連接；所述保溫水箱與太陽能熱水器之間用水管連接；所述蓄電池輸入端通過導(dǎo)線和太陽能電池板連接，蓄電池輸出端通過導(dǎo)線和旋轉(zhuǎn)裝置中垂直步進(jìn)電機(jī)連接。

所述水管由進(jìn)水管和出水管組成，進(jìn)水管靠近太陽能熱水器端安裝有上溫控閥，出水管靠近保溫水箱端安裝有下溫控閥；當(dāng)太陽能熱水器中水加熱到指定溫度且上溫控閥與下溫控閥溫差達(dá)到指定溫度，兩溫控閥打開，水泵將保溫水箱中的水通過出水管輸送到太陽能熱水器進(jìn)行循環(huán)交換。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是：旋轉(zhuǎn)裝置從水平角度調(diào)節(jié)太陽能光照面朝向，使得太陽能熱水器獲得最大光照面積，提高對(duì)太陽能的利用率，同時(shí)利用保溫水箱儲(chǔ)存太陽能熱水器吸收的太陽能，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能最大化。

附圖說明

圖1光感裝置立體示意圖，圖2為光感裝置俯視圖，圖3為太陽能熱水器整體主視圖，圖4為太陽能熱水器整體后視圖，圖5為升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為旋轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、太陽能熱水器；2、太陽能電池板；3、光感裝置；4、保溫水箱；5、水平步進(jìn)電機(jī)；6、水管；7、上溫控閥；8、上滑塊；9、夾持裝置；10、支腳；11、控制器；12、長軸；13、絲杠螺母；14、支撐架；15、滑塊；16、細(xì)長軸；17、可旋轉(zhuǎn)托盤；18、支架；19、座體；20、錐齒輪組；21、上軸承座；22、下軸承座；23、軸；24、軸承；25、蓄電池；26、支撐桿；27、合頁；28、下桿端關(guān)節(jié)魚眼軸承；29、長桿；30、軸支座；33、聯(lián)軸器；34、絲杠；35、大軸承；36、垂直步進(jìn)電機(jī)；37、上桿端關(guān)節(jié)魚眼軸承；38、擋板；39、彈簧；40、小孔；41、水平光敏傳感器；42、水泵；43、進(jìn)水管；44、出水管；45、中央光敏傳感器； 46 、下溫控閥。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合說明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。以下實(shí)施方式僅用于更加清楚的說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1：

如圖3、4和6所示，一種水平轉(zhuǎn)動(dòng)大容量太陽能熱水器，包括太陽能熱水器1、太陽能電池板2、光感裝置3、控制器11、保溫水箱4、旋轉(zhuǎn)裝置、蓄電池25；光感裝置3固定在太陽能熱水器1頂部，所述太陽能熱水器1固定在可旋轉(zhuǎn)托盤17上，旋轉(zhuǎn)裝置通過垂直步進(jìn)電機(jī)36和錐齒輪組20帶動(dòng)可旋轉(zhuǎn)托盤17實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)；所述太陽能電池板2安裝在太陽能熱水器1兩側(cè)，角度和太陽能熱水器集熱管相同；所述控制器11和垂直步進(jìn)電機(jī)36以及上溫控閥7、下溫控閥46、水泵42連接；所述保溫水箱4與太陽能熱水器1之間用水管6連接；水管由進(jìn)水管43和出水管44組成，進(jìn)水管43靠近太陽能熱水器端安裝有上溫控閥7，出水管44靠近保溫水箱4端安裝有下溫控閥46；當(dāng)太陽能熱水器1中水加熱到55度（經(jīng)過試驗(yàn)測(cè)定55度熱損耗小，效率最高）且上溫控閥7與下溫控閥46溫差達(dá)到20度，兩溫控閥打開，水泵42（水泵電源外接）將保溫水箱4中的水通過水管6輸送到太陽能熱水器1進(jìn)行循環(huán)交換。

上述實(shí)施例中旋轉(zhuǎn)裝置包括可旋轉(zhuǎn)托盤17、垂直步進(jìn)電機(jī)36、錐齒輪組20、軸23、軸承24、上軸承座21、下軸承座22、支架18。下軸承座22與座體19螺絲固定。軸23兩端套有大軸承35，軸一端放在下軸承座22中，另一端依靠上軸承座21螺絲固定在支架18上，軸中間套有大錐齒輪。垂直步進(jìn)電機(jī)36上套有小錐齒輪，大小錐齒輪相嚙合。垂直步進(jìn)電機(jī)36帶動(dòng)錐齒輪組20運(yùn)轉(zhuǎn)，使太陽能熱水器1整體實(shí)現(xiàn)水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。可旋轉(zhuǎn)托盤17通過軸23與座體19連接，座體由支腳10支撐，可旋轉(zhuǎn)托盤上固定有太陽能熱水器，座體19內(nèi)放置有蓄電池25，蓄電池25作為太陽能熱水器1的輔助能源儲(chǔ)存太陽能電池板2收集的電能，并為整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供電能。垂直步進(jìn)電機(jī)通過導(dǎo)線和固定在太陽能熱水器底座的座體內(nèi)的蓄電池輸出端相連，蓄電池輸入端和太陽能電池板連接。

上述實(shí)施例中如圖1、2所示：光感裝置3使用的坐標(biāo)系是以光感裝置球體的中心為原點(diǎn)，原點(diǎn)和中央光敏傳感器45連線構(gòu)成橫坐標(biāo)軸。光感裝置固定在太陽能熱水器1頂部，所述光感裝置外殼水平方向上分布3個(gè)相互夾角為90度的并且與控制器11相連的水平光敏傳感器41；光感裝置外殼豎直方向垂直于球體表面分布五個(gè)個(gè)小孔40，小孔之間相互夾角為30度，每個(gè)小孔內(nèi)置一個(gè)垂直光敏傳感器并且每個(gè)垂直光敏傳感器都與控制器相連，控制器與旋轉(zhuǎn)裝置中垂直步進(jìn)電機(jī)36相連；多個(gè)水平、垂直光敏傳感器根據(jù)光照強(qiáng)弱適時(shí)輸出相應(yīng)的電信號(hào)，控制太陽能熱水器在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使光感裝置上的中央光敏傳感器位置始終受到太陽的直射光照射。

控制器11利用stm32系列單片機(jī)為主控芯片進(jìn)行太陽光追蹤。Stm32系列單片機(jī)含有16個(gè)A/D外部采集通道，每個(gè)水平、垂直光敏傳感器一端連接單片機(jī)正極，另一端接電阻，電阻另一端接地線，A/D采集通道引腳連接光敏傳感器和電阻公共端。通過采集外部的模擬數(shù)據(jù)，進(jìn)而獲得數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。因?yàn)閷?duì)于不同強(qiáng)度的光照光敏傳感器就有不同的阻值，不同的阻值對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)就不相同，因此最后獲得的數(shù)字量也就不同，根據(jù)不同的數(shù)字量來判斷太陽此時(shí)的方位和高度角。根據(jù)水平方向上所獲得不同的數(shù)字量確定太陽能熱水器的最佳水平方向。

以上說明描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施的限制，上述實(shí)施和說明書上中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。