專利名稱：太陽能熱水器集熱管清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種清洗太陽能熱水器中的太陽能集熱管的裝置，屬于太陽能熱水器集熱管清洗技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器的真空集熱管由玻璃制成，人們也通常用平板玻璃做太陽能熱水器的蓋板。然而，玻璃的透過系數(shù)受材質(zhì)、厚度、層數(shù)、入射角大小和表面清潔度的影響，在其它條件確定后，玻璃表面的清潔度對其透過率則是主要的影響因素。如果玻璃表面沾滿灰塵、污垢和霧氣，其透過率將大大降低，且污染越重，透過率越低，太陽能熱水器熱效率越差。反之，玻璃表面清潔度越高，透過率越高，熱水器使用效果越好。 太陽能熱水器一般安裝在樓頂，易被灰塵污染，使用時又不可能經(jīng)常登梯爬高擦洗玻璃，所以，太陽能熱水器的熱效率往往隨著灰塵的積，實驗表明這些灰塵會影響太陽能熱水器的熱效率，降低太陽能利用率。為了保持玻璃的透過率，充分發(fā)揮熱水器的效能。經(jīng)常保持玻璃的清潔是很必要的。但是目前都是采用人エ清潔，登高清洗難度大且具有危險性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有太陽能熱水器集熱管清洗技術(shù)存在的不足，提供一種自動化程度高、清潔效果好的太陽能熱水器集熱管清洗裝置。本實用新型的太陽能熱水器集熱管清洗裝置，采用以下技術(shù)方案該清洗裝置，包括動カ機構(gòu)、傳動機構(gòu)和清洗機構(gòu)三部分；動カ機構(gòu)包括葉輪、輸入軸、齒輪傳動、輸出軸、棘輪機構(gòu)、觸發(fā)軸和動カ軸，葉輪豎直安裝在輸入軸的一端，輸入軸與輸出軸之間通過齒輪傳動連接，輸出軸上安裝有棘輪機構(gòu)，觸發(fā)軸與輸出軸平行安裝，發(fā)條一端纏繞在輸出軸上，另一端纏繞在觸發(fā)軸上，觸發(fā)軸上安裝有觸發(fā)齒輪，動カ軸與觸發(fā)軸平行安裝并通過齒輪傳動連接，觸發(fā)軸上設(shè)置有觸發(fā)機構(gòu)，動カ軸上安裝有凸輪；傳動機構(gòu)為ー個曲柄連桿機構(gòu)，包括曲柄、連桿和滑塊，曲柄安裝在動カ軸上，滑塊設(shè)置在連桿上，曲柄與滑塊鉸接；清洗機構(gòu)包括清洗桿和水箱，清洗桿上設(shè)置有毛刷，清洗桿與傳動機構(gòu)中的連桿鉸接，水箱通過水管與清洗桿連接，水箱上的閥門拉桿與動力軸上的凸輪連接。觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)齒輪、弾性頂銷和頂銷定位器，觸發(fā)齒輪安裝在觸發(fā)軸上，觸發(fā)齒輪與弾性頂銷接觸，頂銷定位器設(shè)置在弾性頂銷的上方，頂銷定位器通過壓桿與凸輪接觸。上述太陽能熱水器集熱管清洗裝置，通過風(fēng)カ轉(zhuǎn)換為機械能帶動動カ機構(gòu)轉(zhuǎn)動，動力機構(gòu)帶動傳動機構(gòu)工作，傳動機構(gòu)再帶動清洗機構(gòu)作往復(fù)運動，對太陽能熱水器的集熱管進行清洗。本實用新型采用風(fēng)能作為驅(qū)動動力，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能，不耗電能，節(jié)能環(huán)保，能夠?qū)崿F(xiàn)對太陽能熱水器集熱管的自動清洗，有效提高太陽能熱水器的效能，實驗表明，經(jīng)清洗后太陽能熱水器的熱效率一般可改善10%左右。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型中動力機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2中沿A-A線的剖視圖。圖4是圖2中沿B-B線的剖視圖。 圖5是本實用新型中觸發(fā)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實用新型中傳動機構(gòu)和清洗機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、太陽能熱水器，2、水箱，3、動力機構(gòu)，4、傳動機構(gòu)，5、清洗機構(gòu)，6、葉輪，7、錐齒輪傳動，8、直齒輪傳動，9、輸出軸，10、棘輪機構(gòu)，11、發(fā)條，12、觸發(fā)軸，13、觸發(fā)齒輪，14、動力軸，15、凸輪，16、棘輪，17、棘爪，18、壓桿，19、彈性頂銷，20、頂銷定位器，21、曲柄，22、連桿，23、拉桿，24、水管，25、滑塊，26、清洗桿，27、集雨盒。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型的太陽能熱水器集熱管清洗裝置主要包括動力機構(gòu)3、傳動機構(gòu)4、清洗機構(gòu)5和水箱2，動力機構(gòu)3、傳動機構(gòu)4和清洗機構(gòu)5。動力機構(gòu)3采用風(fēng)能驅(qū)動，通過葉輪6的轉(zhuǎn)動將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能儲存在發(fā)條18中，發(fā)條18將儲存的能量轉(zhuǎn)換到機械裝置中，再通過傳動機構(gòu)4驅(qū)動清洗機構(gòu)5對太陽能熱水器I中的集熱管清洗。清洗機構(gòu)5在清洗過程中通過水箱2供水。各部分的具體結(jié)構(gòu)如下所述。圖2給出了本實用新型的動力機構(gòu)3的具體結(jié)構(gòu)，包括葉輪6、輸入軸、錐齒輪傳動
7、直齒輪傳動8、輸出軸9、棘輪機構(gòu)10、觸發(fā)軸12和動力軸14，葉輪6豎直安裝在輸入軸的一端，輸入軸與輸出軸9之間通過一組錐齒輪傳動7和一組直齒輪傳動8連接,輸出軸9上安裝有棘輪機構(gòu)10。棘輪機構(gòu)10的結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括帶內(nèi)齒的棘輪16和安裝在輸出軸9上的棘爪17，其作用是防止發(fā)條18儲能時回轉(zhuǎn)。觸發(fā)軸12與輸出軸9平行安裝，發(fā)條11 一端纏繞在輸出軸9上，另一端纏繞在觸發(fā)軸12上，觸發(fā)軸12上安裝有觸發(fā)齒輪13，如圖4所示。動力軸14與觸發(fā)軸12平行安裝，兩者之間通過齒輪傳動連接。觸發(fā)軸12上設(shè)置有如圖5所示的觸發(fā)機構(gòu)，該觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)齒輪13、彈性頂銷19和頂銷定位器20，觸發(fā)齒輪13安裝在觸發(fā)軸12上(參見圖2)，觸發(fā)齒輪13與彈性頂銷19接觸，頂銷定位器20設(shè)置在彈性頂銷19的上方，頂銷定位器20與壓桿18連接。動力軸14上安裝有凸輪15，凸輪15與壓桿18接觸，凸輪15通過壓桿18使頂銷定位器20上下往復(fù)移動。上述動力機構(gòu)I的工作過程可以分為儲能、觸發(fā)和復(fù)位三個階段。I.儲能階段此時發(fā)條11處于松弛狀態(tài)，觸發(fā)齒輪13由彈性頂銷19頂住，使觸發(fā)軸12處于靜止?fàn)顟B(tài)；來自各個方向的自然風(fēng)驅(qū)動豎直葉輪6朝同一方向運動，將風(fēng)能穩(wěn)定地通過錐齒輪傳動7和直齒輪傳動8傳遞給發(fā)條11，發(fā)條11收緊儲存能量，隨著發(fā)條11能量的不斷增大，觸發(fā)軸12所受的周向力逐漸增大到一定值時就進入了觸發(fā)階段。2.觸發(fā)階段觸發(fā)齒輪13上的周向力頂開彈性頂銷19 (參見圖5)，頂銷定位器20落入彈性頂銷19的定位槽中，觸發(fā)齒輪13帶動觸發(fā)軸12轉(zhuǎn)動，并通過動力軸14上與觸發(fā)齒輪13嚙合的齒輪帶動動力軸14轉(zhuǎn)動，動力軸14帶動傳動機構(gòu)4工作。動力軸14轉(zhuǎn)動過程中，其上的凸輪15轉(zhuǎn)動，控制水箱2中的拉桿23，打開水箱2中的閥門，通過水管24為清洗機構(gòu)5供水(參見圖6)。頂銷定位器20升起時，此階段結(jié)束進入復(fù)位階段。3.復(fù)位階段頂銷定位器20升起時，關(guān)閉水箱2的閥門，弾性頂銷19將由壓縮狀態(tài)釋放，重新頂住觸發(fā)齒輪13，這時觸發(fā)軸12固定，發(fā)條11重新回到儲能狀態(tài)。傳動機構(gòu)4的結(jié)構(gòu)如圖6所示，為ー個曲柄連桿機構(gòu)，包括曲柄21、連桿22和滑塊25。曲柄21安裝在動カ軸14上，滑塊25設(shè)置在連桿22上，曲柄21與滑塊25鉸接。動カ軸14驅(qū)動曲柄21作圓周運動，帶動滑塊25在連桿22上作往復(fù)運動，從而使連桿22做周期擺動,并帶動清洗機構(gòu)5作往復(fù)運動。清洗機構(gòu)5的結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括清洗桿26和水箱2，清洗桿26上設(shè)置有毛刷，清洗桿26與傳動機構(gòu)4的連桿22鉸接，水箱2通過水管24與清洗桿26連接。水箱2中的水可以來自太陽能熱水器I或通過集雨盒27收集雨水。水箱2上的閥門拉桿23與凸輪15連接。清洗桿26在連桿22的帶動下沿太陽能熱水器I的集熱管往復(fù)運動，對集熱管表面進行清洗，通過凸輪15轉(zhuǎn)動控制拉桿23往復(fù)移動，進而打開或關(guān)閉水箱2中的閥門，使 清洗桿26上的毛刷濕潤。本實用新型具有以下優(yōu)點( I)對太陽能熱水器真空管或平板玻璃蓋板表面進行清潔，使光透過率增加，提高了熱水器效率。(2)清洗裝置利用機械裝置將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能作為動力，節(jié)約能源，且環(huán)保無污染。(3)水箱部分可收集雨水，清潔環(huán)保。(4)方便易行，用戶不必經(jīng)常登高操作，該裝置可自動清洗，減少操作風(fēng)險及清洗難度。(5)清洗裝置簡便易行，操作和控制簡便，成本較低。
權(quán)利要求1.一種太陽能熱水器集熱管清洗裝置，包括動力機構(gòu)、傳動機構(gòu)和清洗機構(gòu)三部分；其特征是動力機構(gòu)包括葉輪、輸入軸、齒輪傳動、輸出軸、棘輪機構(gòu)、觸發(fā)軸和動力軸，葉輪豎直安裝在輸入軸的一端，輸入軸與輸出軸之間通過齒輪傳動連接，輸出軸上安裝有棘輪機構(gòu)，觸發(fā)軸與輸出軸平行安裝，發(fā)條一端纏繞在輸出軸上，另一端纏繞在觸發(fā)軸上，觸發(fā)軸上安裝有觸發(fā)齒輪，動力軸與觸發(fā)軸平行安裝并通過齒輪傳動連接，觸發(fā)軸上設(shè)置有觸發(fā)機構(gòu)，動力軸上安裝有凸輪；傳動機構(gòu)為一個曲柄連桿機構(gòu)，包括曲柄、連桿和滑塊，曲柄安裝在動力軸上，滑塊設(shè)置在連桿上，曲柄與滑塊鉸接；清洗機構(gòu)包括清洗桿和水箱，清洗桿上設(shè)置有毛刷，清洗桿與傳動機構(gòu)中的連桿鉸接，水箱通過水管與清洗桿連接，水箱上的閥門拉桿與動力軸上的凸輪連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能熱水器集熱管清洗裝置，其特征是所述觸發(fā)機構(gòu)包括觸發(fā)齒輪、彈性頂銷和頂銷定位器，觸發(fā)齒輪安裝在觸發(fā)軸上，觸發(fā)齒輪與彈性頂銷接觸，頂銷定位器設(shè)置在彈性頂銷的上方，頂銷定位器通過壓桿與凸輪接觸。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能熱水器集熱管清洗裝置，包括動力機構(gòu)、傳動機構(gòu)和清洗機構(gòu)三部分；動力機構(gòu)包括葉輪、輸入軸、齒輪傳動、輸出軸、棘輪機構(gòu)、觸發(fā)軸和動力軸；傳動機構(gòu)為一個曲柄連桿機構(gòu)，包括曲柄、連桿和滑塊；清洗機構(gòu)包括清洗桿和水箱，清洗桿上設(shè)置有毛刷，清洗桿與傳動機構(gòu)中的連桿鉸接，水箱通過水管與清洗桿連接，水箱上的閥門拉桿與動力軸上的凸輪連接。本實用新型采用風(fēng)能作為驅(qū)動動力，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能，不耗電能，節(jié)能環(huán)保，能夠?qū)崿F(xiàn)對太陽能熱水器集熱管的自動清洗，有效提高太陽能熱水器的效能。
文檔編號B08B13/00GK202660790SQ20122021992
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者聞曄, 向守智, 姚海林, 孔凡敏, 陳兆友, 楊皓峰, 董殿帥, 甘成勢 申請人:聞曄