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CN111322766A - 一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器 - Google Patents

一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器 Download PDF

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CN111322766A CN202010206917.2A CN202010206917A CN111322766A CN 111322766 A CN111322766 A CN 111322766A CN 202010206917 A CN202010206917 A CN 202010206917A CN 111322766 A CN111322766 A CN 111322766A
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Abstract

本发明涉及一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器，包括安装板、两个水箱和至少两个集热管，还包括清洁机构和至少两个泄压机构，清洁机构包括动力组件、转动轴和至少两个清洁组件，泄压机构包括泄压管、密封套管、升降管、密封圈、弹簧、贯穿孔和至少两个喷气管，动力组件包括动力筒、进水管、浆叶、驱动轴、固定轴承、驱动轮、传动带和从动轮，清洁组件包括连接线、移动套管、清洁刷和弹性绳，该具有泄压功能的高效型太阳能集热器中，通过清洁机构可以对集热管进行清洁，提高了集热管吸收太阳能的效率，提高了集热器的加热效率，通过泄压机构可以卸除集热器内部的压力，提高了集热器工作的可靠性。

Description

一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器
技术领域
本发明涉及制热设备领域，特别涉及一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器。
背景技术
太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同，集热器及其匹配的系统类型分为许多种，名称也不同，如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉，以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。
现有技术的太阳能集热器在使用时，如集热器表面积累大量的灰尘，将会影响集热器吸收太阳能的效率，降低了集热器的加热效率，不仅如此，现有技术的太阳能集热器在使用时，如果集热器内部温度过高，将会导致集热器内部的水蒸发成水蒸气，致使集热器内部压力增大，大大影响了集热器的密封性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器，包括安装板、两个水箱和至少两个集热管，两个水箱分别设置在安装板的一侧的两端，各集热管相互平行，各集热管排列设置在两个水箱之间，所述集热管的两端分别与两个水箱连通，还包括清洁机构和至少两个泄压机构，所述清洁机构设置在其中一个水箱上，所述泄压机构的数量与集热管的数量相等，所述泄压机构与集热管一一对应，所述泄压机构设置在集热管的一侧；
所述清洁机构包括动力组件、转动轴和至少两个清洁组件，所述转动轴的轴线与集热管的轴线垂直，所述转动轴的两端均设有安装轴承，所述转动轴设置在其中一个水箱的一侧，所述转动轴的两端均通过安装轴承与其中一个水箱的两端连接，所述动力组件设置在其中一个水箱上，所述动力组件与转动轴连接，所述清洁组件的数量与集热管的数量相等，所述清洁组件与集热管一一对应，所述清洁组件设置在集热管上；
所述泄压机构包括泄压管、密封套管、升降管、密封圈、弹簧、贯穿孔和至少两个喷气管，所述泄压管与集热管平行，所述泄压管设置在集热管的一侧，所述泄压管的一端与其中一个水箱连通，所述泄压管的另一端处于密封状态，各喷气管排列设置在泄压管的靠近集热管的一侧，所述密封套管和升降管均与泄压管同轴设置，所述密封套管设置在泄压管的内部，所述密封套管的外侧与泄压管的内壁固定连接，各喷气管均设置在密封套管的远离其中一个水箱的一侧，所述密封圈设置在密封套管的远离喷气管的一侧，所述密封圈与泄压管滑动且密封连接，所述升降管的一端与密封圈固定连接，所述升降管的另一端处于密封状态，所述升降管的另一端设置在密封套管的内部，所述升降管的长度大于密封套管的长度，所述升降管与密封套管滑动且密封连接，所述弹簧套设在升降管上，所述密封圈通过弹簧与密封套管固定连接，所述贯穿孔设置在升降管的远离密封圈的一端的一侧，所述贯穿孔设置在密封套管的内部。
作为优选，为了提高集热器的自动化程度，所述安装板上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC。
作为优选，为了给转动轴提供动力，所述动力组件包括动力筒、进水管、浆叶、驱动轴、固定轴承、驱动轮、传动带和从动轮，所述动力筒的轴线与转动轴的轴线平行，所述动力筒与其中一个水箱固定连接，所述驱动轴与动力筒同轴设置，所述驱动轴的中部通过固定轴承与动力筒的一端固定连接，所述浆叶设置在动力筒的内部，所述浆叶与驱动轴的一端固定连接，所述驱动轮与驱动轴的另一端固定连接，所述从动轮安装在转动轴上，所述驱动轮通过传动带与从动轮传动连接，所述进水管的一端与动力筒的另一端连通，所述动力筒的一端与其中一个水箱的内部连通。
作为优选，为了对集热管进行清洁，所述清洁组件包括连接线、移动套管、清洁刷和弹性绳，所述移动套管与集热管同轴设置，所述集热管穿过移动套管，所述清洁刷周向均匀设置在移动套管的内侧，所述清洁刷与集热管的外侧抵靠，所述连接线的一端与移动套管固定连接，所述连接线的另一端卷绕在转动轴的外周上，所述弹性绳的一端与移动套管固定连接，所述弹性绳的另一端与远离转动轴的一个水箱固定连接，所述弹性绳处于拉伸状态。
作为优选，为了延长水箱的使用寿命，所述水箱的内壁上涂有防腐涂层。
作为优选，为了延长泄压管的使用寿命，所述泄压管的制作材料为不锈钢。
作为优选，为了提高集热管的吸热效率，所述集热管的颜色为黑色。
作为优选，为了提高升降管与密封套管连接的稳定性，所述密封套管上设有定位绳，所述密封圈通过定位绳与密封套管固定连接，所述定位绳的长度小于升降管的长度。
作为优选，为了降低传动带发生打滑的几率，所述传动带上设有防滑纹。
作为优选，为了提高驱动轮和从动轮与传动带连接的稳定性，所述驱动轮和从动轮的外周上均设有环形槽，所述传动带设置在环形槽的内部。
本发明的有益效果是，该具有泄压功能的高效型太阳能集热器中，通过清洁机构可以对集热管进行清洁，提高了集热管吸收太阳能的效率，提高了集热器的加热效率，与现有清洁机构相比，该清洁机构通过集热器注水时的水流提供动力，提高了该机构的节能性能，不仅如此，通过泄压机构可以卸除集热器内部的压力，降低了集热器因内部压力过大而影响集热器密封性能的几率，提高了集热器工作的可靠性，与现有泄压机构相比，该泄压机构将卸除的蒸汽导流至集热管上，提高了对集热管的清洁效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有泄压功能的高效型太阳能集热器的结构示意图；
图2是本发明的具有泄压功能的高效型太阳能集热器的剖视图；
图3是本发明的具有泄压功能的高效型太阳能集热器的动力组件的结构示意图；
图4是本发明的具有泄压功能的高效型太阳能集热器的泄压机构的结构示意图；
图中：1.动力筒，2.连接线，3.喷气管，4.清洁刷，5.转动轴，6.移动套管，7.弹性绳，8.泄压管，9.水箱，10.集热管，11.安装板，12.驱动轮，13.固定轴承，14.驱动轴，15.浆叶，16.进水管，17.传动带，18.从动轮，19.弹簧，20.贯穿孔，21.密封套管，22.升降管，23.定位绳，24.密封圈。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
当水箱9内部温度过高而导致压力增大时，则蒸汽进入泄压管8内部，当气压大于设定值时，气压对密封圈24的推力大于弹簧19的弹力，则通过气压推动密封圈24移动，进而使升降管22沿着密封套管21移动，使贯穿孔20移动到密封套管21的远离密封圈的一侧，则使蒸汽通过升降管22和贯穿孔20后从喷气管3处排出，则实现了对集热器内部的泄压操作，降低了集热器发生损坏的几率。
与现有技术相比，该具有泄压功能的高效型太阳能集热器中，通过清洁机构可以对集热管10进行清洁，提高了集热管10吸收太阳能的效率，提高了集热器的加热效率，与现有清洁机构相比，该清洁机构通过集热器注水时的水流提供动力，提高了该机构的节能性能，不仅如此，通过泄压机构可以卸除集热器内部的压力，降低了集热器因内部压力过大而影响集热器密封性能的几率，提高了集热器工作的可靠性，与现有泄压机构相比，该泄压机构将卸除的蒸汽导流至集热管10上，提高了对集热管10的清洁效果。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种具有泄压功能的高效型太阳能集热器，包括安装板(11)、两个水箱(9)和至少两个集热管(10)，两个水箱(9)分别设置在安装板(11)的一侧的两端，各集热管(10)相互平行，各集热管(10)排列设置在两个水箱(9)之间，所述集热管(10)的两端分别与两个水箱(9)连通，其特征在于，还包括清洁机构和至少两个泄压机构，所述清洁机构设置在其中一个水箱(9)上，所述泄压机构的数量与集热管(10)的数量相等，所述泄压机构与集热管(10)一一对应，所述泄压机构设置在集热管(10)的一侧；
所述清洁机构包括动力组件、转动轴(5)和至少两个清洁组件，所述转动轴(5)的轴线与集热管(10)的轴线垂直，所述转动轴(5)的两端均设有安装轴承，所述转动轴(5)设置在其中一个水箱(9)的一侧，所述转动轴(5)的两端均通过安装轴承与其中一个水箱(9)的两端连接，所述动力组件设置在其中一个水箱(9)上，所述动力组件与转动轴(5)连接，所述清洁组件的数量与集热管(10)的数量相等，所述清洁组件与集热管(10)一一对应，所述清洁组件设置在集热管(10)上；
所述泄压机构包括泄压管(8)、密封套管(21)、升降管(22)、密封圈(24)、弹簧(19)、贯穿孔(20)和至少两个喷气管(3)，所述泄压管(8)与集热管(10)平行，所述泄压管(8)设置在集热管(10)的一侧，所述泄压管(8)的一端与其中一个水箱(9)连通，所述泄压管(8)的另一端处于密封状态，各喷气管(3)排列设置在泄压管(8)的靠近集热管(10)的一侧，所述密封套管(21)和升降管(22)均与泄压管(8)同轴设置，所述密封套管(21)设置在泄压管(8)的内部，所述密封套管(21)的外侧与泄压管(8)的内壁固定连接，各喷气管(3)均设置在密封套管(21)的远离其中一个水箱(9)的一侧，所述密封圈(24)设置在密封套管(21)的远离喷气管(3)的一侧，所述密封圈(24)与泄压管(8)滑动且密封连接，所述升降管(22)的一端与密封圈(24)固定连接，所述升降管(22)的另一端处于密封状态，所述升降管(22)的另一端设置在密封套管(21)的内部，所述升降管(22)的长度大于密封套管(21)的长度，所述升降管(22)与密封套管(21)滑动且密封连接，所述弹簧(19)套设在升降管(22)上，所述密封圈(24)通过弹簧(19)与密封套管(21)固定连接，所述贯穿孔(20)设置在升降管(22)的远离密封圈(24)的一端的一侧，所述贯穿孔(20)设置在密封套管(21)的内部。
2.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述安装板(11)上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC。
3.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述动力组件包括动力筒(1)、进水管(16)、浆叶(15)、驱动轴(14)、固定轴承(13)、驱动轮(12)、传动带(17)和从动轮(18)，所述动力筒(1)的轴线与转动轴(5)的轴线平行，所述动力筒(1)与其中一个水箱(9)固定连接，所述驱动轴(14)与动力筒(1)同轴设置，所述驱动轴(14)的中部通过固定轴承(13)与动力筒(1)的一端固定连接，所述浆叶(15)设置在动力筒(1)的内部，所述浆叶(15)与驱动轴(14)的一端固定连接，所述驱动轮(12)与驱动轴(14)的另一端固定连接，所述从动轮(18)安装在转动轴(5)上，所述驱动轮(12)通过传动带(17)与从动轮(18)传动连接，所述进水管(16)的一端与动力筒(1)的另一端连通，所述动力筒(1)的一端与其中一个水箱(9)的内部连通。
4.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述清洁组件包括连接线(2)、移动套管(6)、清洁刷(4)和弹性绳(7)，所述移动套管(6)与集热管(10)同轴设置，所述集热管(10)穿过移动套管(6)，所述清洁刷(4)周向均匀设置在移动套管(6)的内侧，所述清洁刷(4)与集热管(10)的外侧抵靠，所述连接线(2)的一端与移动套管(6)固定连接，所述连接线(2)的另一端卷绕在转动轴(5)的外周上，所述弹性绳(7)的一端与移动套管(6)固定连接，所述弹性绳(7)的另一端与远离转动轴(5)的一个水箱(9)固定连接，所述弹性绳(7)处于拉伸状态。
5.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述水箱(9)的内壁上涂有防腐涂层。
6.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述泄压管(8)的制作材料为不锈钢。
7.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述集热管(10)的颜色为黑色。
8.如权利要求1所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述密封套管(21)上设有定位绳(23)，所述密封圈(24)通过定位绳(23)与密封套管(21)固定连接，所述定位绳(23)的长度小于升降管(22)的长度。
9.如权利要求3所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述传动带(17)上设有防滑纹。
10.如权利要求3所述的具有泄压功能的高效型太阳能集热器，其特征在于，所述驱动轮(12)和从动轮(18)的外周上均设有环形槽，所述传动带(17)设置在环形槽的内部。
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