一种太阳能热水器及其应用的制作方法

本发明涉及太阳能技术领域，具体为一种太阳能热水器及其应用。

背景技术：

在国家大力推广新能源应用的今天，各种清洁的新能源在逐渐的进入公众的视线，并且开始在能源市场占据一定的份额，为节能减排、环境保护以及资源节约做出了极大的贡献。

现有的新能源主要以太阳能的应用最为广泛，对于家用太阳能设备来说，太阳能热水器的又占据绝大部分的数量。现在主流的太阳能热水器是借助真空管对太阳的光能和热能进行利用，以此来实现对水箱内水的加热。处于对太阳光能和热能充分利用的考虑，一般会将热水器直接放置在室外，真空加热管外侧会积累大量的灰尘或杂质，导致真空加热管的光能和热能吸收效率降低，无法将水加热到预定的温度，严重影响其工作效率，另外，灰尘长时间粘附在真空管表面，会对真空管本身产生影响，降低其使用寿命，间接的增加了使用者的经济支出。

为解决上述问题，发明者提出了一种太阳能热水器及其应用，具备可对真空管进行清洁且清洁方便的优点。

技术实现要素：

为实现上述可对真空管进行清洁且清洁方便的目的，本发明提供如下技术方案：一种太阳能热水器及其应用，包括支架、水箱、真空管、螺纹杆、清洁机构、定位环一、驱动机构、定位环二、壳体一、电磁装置一、清洁块、复位弹簧一、触发机构一、壳体二、电磁装置二、活动螺块、复位弹簧二、触发机构二、活动触点、推块、卡块、回程弹簧、固定触点。

上述各结构的位置及连接关系如下：

所述支架的顶部活动连接有水箱，所述水箱的外侧活动连接有真空管，所述支架的内部活动连接有螺纹杆，所述真空管的外侧套接有清洁机构，所述真空管的外侧固定连接有定位环一，所述螺纹杆的外侧活动连接有驱动机构，所述螺纹杆的外侧固定连接有定位环二；

所述清洁机构包括壳体一，所述壳体一的内部固定连接有电磁装置一，所述壳体一的内部活动连接有清洁块，所述清洁块的外侧活动连接有复位弹簧一，所述壳体一的内部设置有触发机构一；

所述驱动机构包括壳体二，所述壳体二的内部固定连接有电磁装置二，所述壳体二的内部活动连接有活动螺块，所述活动螺块的外侧活动连接有复位弹簧二，所述壳体二的内部设置有触发机构二；

所述触发机构一包括活动触点，所述活动触点的外侧固定连接有推块，所述活动触点的外侧设置有卡块，所述活动触点的底部活动连接有回程弹簧，所述活动触点的底部设置有固定触点。

作为优选，所述清洁机构和驱动机构之间，通过连杆结构固定连接。

作为优选，所述真空管和螺纹杆之间呈平行分布，二者之间各部分的距离相同。

作为优选，所述清洁机构内部的活动触点与固定触点接触时，控制电磁装置一通电，此时电磁装置一显n极。

作为优选，所述清洁块的内侧设置为摩擦力系数较小的吸水海绵材质。

作为优选，所述复位弹簧一和复位弹簧二均设置有四组，每组包括两个规格相同的弹簧，同一组的两个弹簧与同一组的清洁块或活动螺块对应，且对称安装在清洁块或活动螺块的外侧。

与现有技术及产品相比，本发明的有益效果是：

1、该太阳能热水器及其应用，通过清洁机构和驱动机构的设计，可使该装置实现自动对真空管自清洁，无需人工干预，极大的提高了清洁的效率，并且无需对现有太阳能热水器进行改装，更加有利于该装置的推广，提高了该装置的竞争力。

2、该太阳能热水器及其应用，通过可对真空管进行清洁且清洁方便的优点，可将太阳能热水器真空管表面的灰尘清除，提高了真空管对太阳光能和热能的利用效率，减少了热水加热的时间，提高了太阳能热水器的工作进程。同时，防止因灰尘长期粘附在真空管表面在成的设备损坏问题，增加了设备的使用寿命，减少了使用者的损失。另外，与传统的利用人工擦拭相比，可更方便清洁位于背面的真空管，减少了使用者的工作量，更有利于该装置的推广和使用。

附图说明

图1为本发明连接结构主视图；

图2为本发明清洁机构连接结构示意图；

图3为本发明驱动机构连接结构示意图；

图4为本发明图2中各结构运动轨迹示意图；

图5为本发明图3中各结构运动轨迹示意图；

图6为本发明图2中a处结构放大图暨触发机构一连接结构示意图；

图7为本发明图4中b处结构放大图暨图2中a处结构运动轨迹示意图。

图中：1、支架；2、水箱；3、真空管；4、螺纹杆；5、清洁机构；6、定位环一；7、驱动机构；8、定位环二；51、壳体一；52、电磁装置一；53、清洁块；54、复位弹簧一；55、触发机构一；71、壳体二；72、电磁装置二；73、活动螺块；74、复位弹簧二；75、触发机构二；551、活动触点；552、推块；553、卡块；554、回程弹簧；555、固定触点；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7：

该太阳能热水器及其应用，包括支架1、水箱2、真空管3、螺纹杆4、清洁机构5、定位环一6、驱动机构7、定位环二8、壳体一51、电磁装置一52、清洁块53、复位弹簧一54、触发机构一55、壳体二71、电磁装置二72、活动螺块73、复位弹簧二74、触发机构二75、活动触点551、推块552、卡块553、回程弹簧554、固定触点555。

其中，

其中：

a、电磁装置一52共设置有四个且规格均相同，形状均为曲面结构；清洁块53共设置有四个且规格尺寸均相同，其形状为四分之一环形，四个清洁块53以壳体一51的中心为参照呈均匀分布，四个电磁装置一52分别与四个清洁块53对应，清洁块53的外部为磁性材料且磁极为n极；电磁装置一52和与其对应的活动触点551及固定触点555电连接。真空管3和螺纹杆4之间呈平行分布，二者之间各部分的距离相同。

b、触发机构一55与触发机构二75均分被设置有四组，并且规格和内部结构完全相同；活动螺块73共设置有四个，规格相同，内侧均设置有与螺纹杆4适配的螺纹，其外部为磁性材料且磁极为n极；电磁装置二72的规格与电磁装置一52的规格相同，四个电磁装置二72分别与四个活动螺块73对应；电磁装置二72和与其对应的活动触点551及固定触点555电连接。清洁机构5和驱动机构7之间，通过连杆结构固定连接。

c、清洁机构5套设在真空管3底端的外侧，定位环一6套设在真空管3顶端的外侧；定位环一6的形状为环形，其内侧设置有四个块状凸起，四个块状凸起与四个触发机构一55内部的活动触点551对应，并且块状凸起的尺寸大于活动触点551顶部与定位环一6内壁的距离。清洁机构5内部的活动触点551与固定触点555接触时，控制电磁装置一52通电，此时电磁装置一52显n极。

其中：

d、驱动机构7套设在螺纹杆4底端的外侧，定位环二8固定套设螺纹杆4顶端的外侧，其形状和规格与定位环一6相同，内侧均设置有块状凸起，四个块状凸起与四个触发机构二75内部的活动触点551对应，并且块状凸起的尺寸大于活动触点551顶部与定位环二8内壁的距离。

e、推块552两个为一组，同一组的两个推块552的规格相同，均为直角三角形结构，固定安装在活动触点551的两侧且呈对称分布；卡块553两个为一组，分别设置在活动触点551的外侧，其形状也为直角三角形，斜边与推块552的斜边对应，卡块553的外侧设置有弹性系数相同的弹簧。清洁块53的内侧设置为摩擦力系数较小的吸水海绵材质。

f、壳体一51和壳体二71的内部均设置有四个定位槽且规格均相同，壳体一51内部的四个定位槽呈均匀分布且分别与四个清洁块53对应，清洁块53的背面设置有定位块，该定位块位于定位槽的内部；活动螺块73背面设置有限位块，位于壳体二71内部的四个定位槽，通过限位块分别与四个活动螺块73对应且滑动连接。

g、电磁装置一52在通电状态下显s极，断电状态下不显极性；电磁装置二72在通电状态下显s极，断电状态下不显极性。复位弹簧一54和复位弹簧二74均设置有四组，每组包括两个规格相同的弹簧，同一组的两个弹簧与同一组的清洁块53或活动螺块73对应，且对称安装在清洁块53或活动螺块73的外侧。

在使用时，初始状态下，清洁机构5内部的活动触点551和固定触点555不接触，电磁装置一52内部不产生电流通路，此时其不显极性，四个清洁块53在复位弹簧一54的弹性作用下向外侧运动，并与真空管3的外表面贴合。驱动机构7内部的活动螺块73在复位弹簧二74的弹性作用下，与螺纹杆4贴合。由于活动螺块73共设置有四个，规格相同，内侧均设置有与螺纹杆4适配的螺纹，所以当螺纹杆4转动时可带动活动螺块73做上下运动。活动螺块73运动时可带动驱动机构7同步同向运动，由于清洁机构5和驱动机构7之间，通过连杆结构固定连接，所以驱动机构7可带动清洁机构5同步同向运动。

利用内置电机使螺纹杆4转动，此时可通过活动螺块73带动驱动机构7和清洁机构5同步向上运动。在此过程中，四个清洁块53的内侧与真空管3的外壁接触，由于清洁块53的内侧设置为摩擦力系数较小的吸水海绵材质，所以此时可将真空管3外侧的灰尘、杂质去除。

当驱动机构7和清洁机构5同步运动至分别与定位环二8和定位环一6接触、并位于其内部时，由于定位环一6的形状为环形，其内侧设置有四个块状凸起，四个块状凸起与四个触发机构一55内部的活动触点551对应，并且块状凸起的尺寸大于活动触点551顶部与定位环一6内壁的距离，并且定位环二8固定套设螺纹杆4顶端的外侧，其形状和规格与定位环一6相同，内侧均设置有块状凸起，四个块状凸起与四个触发机构二75内部的活动触点551对应，并且块状凸起的尺寸大于活动触点551顶部与定位环二8内壁的距离，所以此时清洁机构5内部的活动触点551被定位环一6内侧的块状结构，可利用其自身形状挤压活动触点551，使其向内部运动。此时活动触点551外侧的两个推块552，可利用自身形状挤压卡块553向外侧运动，当活动触点551向下运动到与固定触点555接触时，此时两个卡块553在其外侧弹簧的作用下恢复至原位置，并将推块553卡住，此时电磁装置一52内部产生电流通路，磁极显s极，对清洁块53产生吸引力，清洁块53向外侧运动，与真空管3的外侧脱离。

与上述过程和原理相同，当驱动机构7运动至定位环二8内部时，况状凸起挤压驱动机构7内部的活动触点551，并最终使四个活动螺块73向外侧运动，与螺纹杆4脱离，不再继续运动。

此时，由于清洁块53和活动螺块73均不与真空管3和螺纹杆4接触，不存在摩擦力，在自身重力和倾斜角度的作用下，自动滑落至初始位置，即完成一次清洁过程。

上述结构及过程请参阅图1-7。

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。