技術領域

本實用新型涉及一種教學實驗設備，特別涉及一種太陽能熱水器原理試驗臺。

背景技術

太陽能已廣泛的應用到各個領域，應用最早最廣泛的是太陽能熱水器。它有多種形式，如真空管、塑料袋、金屬板等，其中普遍使用的是真空管熱水器，真空管熱水器既節能又環保。在教學實驗中，只是由教師傳授太陽能應用理論，沒有相關實驗理論，學生不能直觀地了解太陽能熱水器的整個工作過程，不易掌握太陽能熱水器原理。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種室內應用的模擬真空管太陽能熱水器工作的太陽能熱水器原理試驗臺，可使熱水達到適宜的溫度，真實的具體的體現真空管太陽能熱水器整個工作過程；結構簡單，不受氣候環境影響，冬夏晴雨每天都可應用；光、電共同控制，彌補了光度弱使水不能升溫的弱點。

本實用新型的技術解決方案是：

一種太陽能熱水器原理試驗臺，包括真空管熱水器，真空管熱水器內設置加熱棒，加熱棒與設置在監測顯示儀內的調壓控制器連接，真空管熱水器的進出水口和水箱內分別設有溫度傳感器Ⅰ和溫度傳感器Ⅱ，真空管熱水器的進出水口連接有進水管和回水管，進水管上設有進水閥，回水管上設有回水閥，其特殊之處是：在真空熱水器的水箱上還設置放水管和放水閥，在真空管熱水器外靠近真空管熱水器的真空管位置設置總輻射傳感器，總輻射傳感器與真空管位于同一個平面上，溫度傳感器Ⅰ、溫度傳感器Ⅱ和總輻射傳感器的信號輸出端與監測顯示儀的數據輸入端相連，通過監測顯示儀記錄并顯示真空管熱水器進出口溫度和總輻射值；在真空管熱水器的水箱內設置水位傳感器，通過水位傳感器將水位高低信號傳輸到監測顯示儀內的水位控制器上；該太陽能熱水器原理試驗臺還設有伸縮支架，在伸縮支架上設置有角度調整支架，在角度調整支架上安裝有鹵鎢燈，鹵鎢燈與調壓控制器相連，調壓控制器與加熱棒相連，用來根據真空管熱水器的出口溫度控制加熱棒和鹵鎢燈的工作狀態。

進一步地，所述調壓控制器采用可控硅調壓模塊。

進一步地，所述角度調整支架通過管卡安裝在伸縮支架上。

本實用新型的有益效果是：本試驗臺是室內教學工具，利用光譜與太陽光譜極近似的鹵鎢燈做光源與太陽光近似，通過鹵鎢燈位置的高低、方向及與真空管加熱器的距離調整，加上電熱棒的輔助加熱，使水升溫，達到適宜的溫度；由于設有水位傳感器，根據監測顯示儀顯示的水位高低，人工控制調整進水閥上水閥、放水閥或回水閥10放水，光、電共同控制，彌補了光度弱使水不能升溫的弱點，真實的、具體的體現了真空管太陽能熱水器整個工作過程；結構簡單，不受氣候環境影響，冬夏晴雨每天都可應用；本試驗臺的溫度控制和水位控制全是人工操作，學生親自動手，操作過程增強感性知識。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖所示，該太陽能熱水器原理試驗臺，包括真空管熱水器1，在真空管熱水器1內設置加熱棒2，加熱棒2與設置在監測顯示儀3內的調壓控制器6連接，所述調壓控制器采用可控硅調壓模塊。真空管熱水器1的進出水口和水箱102內分別設有溫度傳感器Ⅰ11和溫度傳感器Ⅱ12，真空管熱水器1的進出水口連接有進水管15和回水管16，進水管15上設有進水閥9，回水管16上設有回水閥10，在真空熱水器1的水箱102上還設置放水管19和放水閥7，在真空管熱水器1外靠近真空管熱水器1的真空管101位置設置總輻射傳感器8，總輻射傳感器8與真空管101位于同一個平面上，溫度傳感器Ⅰ11、溫度傳感器Ⅱ12和總輻射傳感器8的信號輸出端與監測監測顯示儀3的數據輸入端相連，通過監測顯示儀3記錄并顯示真空管熱水器進出口溫度和總輻射值；真空管熱水器1的水箱102內設置水位傳感器17，通過水位傳感器17將水位高低信號傳輸到設在監測顯示儀3內的水位控制器4上；該太陽能熱水器原理試驗臺還設有伸縮支架18，在伸縮支架18上通過管卡13設置有角度調整支架14，在角度調整支架14上安裝有鹵鎢燈5，鹵鎢燈5與所述調壓控制器6相連，調壓控制器6與加熱棒2相連，根據真空管熱水器1的出口溫度控制加熱棒2和鹵鎢燈5的工作狀態。

常溫水經進水閥9進入到真空管熱水器1中，調整鹵鎢燈5高低、方向，使其對正真空管熱水器1的真空管101，打開調壓控制器6，使鹵鎢燈5照在真空管熱水器1上。同時給加熱棒2通電加熱，使真空管熱水器1中水升溫，構成光電共同控制加熱。監測顯示儀3顯示并記錄總輻射傳感器8的輻射值和真空熱水管1的進出水口的溫度值、鹵鎢燈5和加熱棒2所耗功率值，以及水位高低。

以上僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。