一种用于太阳能热水器的补光装置

技术领域

本发明属于太阳能热水器技术领域，特别是涉及一种用于太阳能热水器的补光装置。

背景技术

太阳能热水器是将太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。目前人们生活中使用的太阳能热水器，由支架、储水箱和集热管组成。

现有的太阳能热水器，都是采用集热管集热，但是由于太阳光照比较散，对集热管照射的光照有限，集热效果不佳，而且当处于冬季时，光照时间短、光照强度低时，冬季的太阳能热水器提供的热水存在水温低的缺点。

目前使用的太阳能热水器，虽然普及面宽，但是有一个缺陷，即太阳能利用率低，需要加热时间长，特别是在寒冷的冬天或在日照时间较短的地区其加热时间更长，水温常常达不到所需用水的温度，使用不方便。太阳能热水器的集热器固定安装在某一方向，当光照射到集热器时，利用太阳能对水加热，当光照偏离集热器时，太阳能热水器对太阳能的利用率较差，而且现有的太阳能热水器的不能最大限度的利用太阳光；基于此，本发明设计了一种用于太阳能热水器的补光装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于太阳能热水器的补光装置，通过太阳能热水器和补光装置、反射膜，以及光照部、反射部和补光部的作用，具有太阳能热水器内水温的升温效率得到较快提升，甚至使得处于冬季的太阳能热水器也能得到相对较为充裕的阳光资源；解决了上述中指出的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种用于太阳能热水器的补光装置，包括太阳能热水器和补光装置；所述太阳能热水器包括支架、集热管和储水箱；所述储水箱上固定有补光装置；所述补光装置包括光照部、反射部和补光部；所述光照部内部与反射部相连通；所述反射部内部与补光部相连通；所述光照部一表面均匀设置有至少两个采光口；所述补光部设置有至少两个照射口；所述补光装置内表面均匀固定有反射膜；所述补光装置将采集到的阳光反射至集热管的背面。

其中，所述光照部采集储水箱上方的阳光资源，以及采集储水箱背面一侧的阳光资源，所述光照部将采集的阳光资源，经过补光装置内表面的反射膜经过多次反射至补光装置的照射口处，阳光的光线经过照射口之后照射在集热管的背面上，使得集热管不仅仅可以通过正面将光能转换为热能，还可以通过背面上得到的补偿光照将光能转换为热能；而补偿光照的强度大小与光照部的采光口的总表面成正比例关系；即补偿光照的强度大小会跟随光照部的采光口的总表面变大而变大；因此，当补偿光照的阳光资源不小于集热管正面采集到的阳光资源的10％时，即补光装置可以使得太阳能热水器内对水的升温效率进行较快提升；若补偿光照的阳光资源不小于集热管正面采集到的阳光资源的50％时，即补光装置具有显著提升的效果。

进一步地，所述采光口为外表面开设有广口采光槽；所述广口采光槽采用广口的目的在于，提高光照部的采光口的总表面，继而使得补光装置对太阳能热水器内水温的升温效率具有提升的效果。

进一步地，所述光照部内部中的广口采光槽末端固定有至少两个反射弧板A；所述反射弧板A的目的在于，当阳光经过反射至光照部内部时，在反射弧板A的作用下，使得光线更多经过多次反射进入反射部，直至补光部；减少光线由于反射角度等原因而反射回去，导致光线损失；具有降低光线损失率的效果。

进一步地，所述光照部内部中位于最底部的广口采光槽末端固定有一个反射弧板B；所述反射弧板B的目的在于，当阳光经过反射至光照部内部时，在反射弧板B的作用下，使得光线更多经过多次反射进入反射部，直至补光部；减少光线由于反射角度等原因而反射回去，导致光线损失；具有降低光线损失率的效果。

进一步地，所述反射部为半圆环结构；所述反射部的内环面与储水箱周侧面配合。

进一步地，所述照射口为直角梯形管结构。

进一步地，所述采光口的宽度不低于照射口的宽度，所述照射口的宽度不低于集热管的外径长度。

进一步地，所述光照部的所在平面与多个集热管所在平面相平行；其目的在于，使得补光装置上的采光口可以尽可能多的采集到更多的阳光资源，具有相对提高了采集到的阳光资源的总量，从而提高太阳能热水器内水温的升温效率。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过太阳能热水器和补光装置、反射膜，以及光照部、反射部和补光部的作用，将采集的阳光资源，经过补光装置内表面的反射膜经过多次反射至补光装置的照射口处，阳光的光线经过照射口之后照射在集热管的背面上，使得集热管不仅仅可以通过正面将光能转换为热能，还可以通过背面上得到的补偿光照将光能转换为热能；具有太阳能热水器内水温的升温效率得到较快提升的优点，甚至使得处于冬季的太阳能热水器也能得到相对较为充裕的阳光资源，从而达到较高温度的水温的效果。

2、本发明通过广口采光槽的作用，提高光照部的采光口的总表面，继而使得补光装置对太阳能热水器内水温的升温效率具有提升的效果。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种用于太阳能热水器的补光装置的结构示意图；

图2为本发明的一种用于太阳能热水器的补光装置的结构侧面图；

图3为本发明的一种用于太阳能热水器的补光装置的结构主视图；

图4为补光装置的结构主视图；

图5为补光装置的内部结构剖面图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-太阳能热水器，2-补光装置，3-反射膜，101-支架，102-集热管，103-储水箱，201-光照部，202-反射部，203-补光部，204-采光口，205-照射口，206-广口采光槽，207-反射弧板A，208-反射弧板B。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-5所示，本发明为一种用于太阳能热水器的补光装置，包括太阳能热水器1和补光装置2；太阳能热水器1包括支架101、集热管102和储水箱103；储水箱103上固定有补光装置2；补光装置2包括光照部201、反射部202和补光部203；光照部201内部与反射部202相连通；反射部202内部与补光部203相连通；光照部201一表面均匀设置有至少两个采光口204；补光部203设置有至少两个照射口205；补光装置2内表面均匀固定有反射膜3；补光装置2将采集到的阳光反射至集热管102的背面。

其中，光照部201采集储水箱103上方的阳光资源，以及采集储水箱103背面一侧的阳光资源，光照部201将采集的阳光资源，经过补光装置2内表面的反射膜3经过多次反射至补光装置2的照射口205处，阳光的光线经过照射口205之后照射在集热管102的背面上，使得集热管102不仅仅可以通过正面将光能转换为热能，还可以通过背面上得到的补偿光照将光能转换为热能；而补偿光照的强度大小与光照部201的采光口204的总表面成正比例关系；即补偿光照的强度大小会跟随光照部201的采光口204的总表面变大而变大；因此，当补偿光照的阳光资源不小于集热管102正面采集到的阳光资源的10％时，即补光装置2可以使得太阳能热水器内对水的升温效率进行较快提升；若补偿光照的阳光资源不小于集热管102正面采集到的阳光资源的50％时，即补光装置2具有显著提升的效果。

优选地，采光口204为外表面开设有广口采光槽206；；广口采光槽206采用广口的目的在于，提高光照部201的采光口204的总表面，继而使得补光装置2对太阳能热水器内水温的升温效率具有提升的效果。

优选地，光照部201内部中的广口采光槽206末端固定有至少两个反射弧板A207；反射弧板A207的目的在于，当阳光经过反射至光照部201内部时，在反射弧板A207的作用下，使得光线更多经过多次反射进入反射部202，直至补光部203；减少光线由于反射角度等原因而反射回去，导致光线损失；具有降低光线损失率的效果。

优选地，光照部201内部中位于最底部的广口采光槽206末端固定有一个反射弧板B208；反射弧板B208的目的在于，当阳光经过反射至光照部201内部时，在反射弧板B208的作用下，使得光线更多经过多次反射进入反射部202，直至补光部203；减少光线由于反射角度等原因而反射回去，导致光线损失；具有降低光线损失率的效果。

优选地，反射部202为半圆环结构；反射部202的内环面与储水箱103周侧面配合。

优选地，照射口205为直角梯形管结构。

优选地，采光口204的宽度不低于照射口205的宽度，照射口205的宽度不低于集热管102的外径长度。

优选地，光照部201的所在平面与多个集热管102所在平面相平行；其目的在于，使得补光装置2上的采光口204可以尽可能多的采集到更多的阳光资源，具有相对提高了采集到的阳光资源的总量，从而提高太阳能热水器内水温的升温效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。