一种太阳能集热装置的制作方法

    技术2024-12-15  12


    本发明涉及太阳能集热器,具体为一种太阳能集热装置。


    背景技术:

    1、太阳能是一种可再生能源,是指太阳的热辐射能,主要表现就是常说的太阳光线,太阳能集热装置是一种吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置,吸热板是平板型太阳能集热装置内吸收太阳辐射能并向传热工质传递热量的部件,其基本上是平板形状;在平板形状的吸热板上,通常都布置有排管和集管。排管是指吸热板纵向排列并构成流体通道的部件;集管是指吸热板上下两端横向连接若干根排管并构成流体通道的部件。

    2、现有技术的排管式集热器为了解决集热管背离阳光一侧受热不均而引起集热效果较差的问题,通常在集热管的底部设置聚光板,通过物理反光的技术手段将阳光折射给集热管的背阳光面,但是该技术方式对于多组并排设置的集热管不便使用,同时聚光板仍然会存在死角的情况影响集热效果。


    技术实现思路

    1、针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种太阳能集热装置以解决上述背景技术中提出的问题,本发明结构新颖,集热管通过安装组件安装在安装架上,底部两个聚光板将阳光折射后照射在集热管的背光面,通过驱动组件带动集热管的转动,可以消除集热管死角的问题,同时使集热管的集热效率更高,通过聚光板还能对集热管的表面清理,从而避免集热管表面附着物影响阳光直射。

    2、为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种太阳能集热装置,包括安装架,所述安装架设有两组,两组所述安装架之间并排设置有多组集热管,所述集热管包括外管,所述外管的内部安装有内管,所述内管的两端设置有进水端和出水端,所述安装架表面上对应集热管的两端设置有插接口,且内管的进水端和出水端可连接在插接口内部,所述集热管底部两侧设有两组聚光板,所述安装架表面上对应两个聚光板的位置开设有贯穿的环槽,且滑槽内部滑动插接有弧板,所述聚光板的两端固定有连杆,且连杆的另一端与弧板通过轴承转动连接,所述安装架内侧设置有安装组件,所述安装组件包括轴承座,所述插接口的外围转动安装有轴承座,且轴承座内部设有套筒,所述集热管的两端可安装在套筒内部,所述集热管一端安装架的外侧设有驱动组件,所述驱动组件包括齿环,所述轴承座的外表面上固定有齿环,所述安装架位于齿环的顶部转动安装有第三齿轮,所述第三齿轮与齿环啮合连接,且安装架内部安装有与第三齿轮连接的驱动电机。

    3、进一步的,所述集热管还包括连接端,所述内管的两端通过轴承转动安装有连接端,且内管的出水端和进水端均安装在连接端上,所述外管的两端固定有套盖,且套盖包裹在连接端外围。

    4、进一步的,所述安装组件还包括滑槽,所述套筒的外围开设有环形的滑槽,且滑槽内滑动连接滑块,所述滑块顶部固定有竖杆,且竖杆顶部固定有顶板,所述安装架顶部滑动安装有移动架,且移动架位于两组顶板之间滑动插接有插柱,所述插柱可插入顶板内部。

    5、进一步的,所述套盖的顶部开设有螺孔,且套筒对应螺孔的表面上螺纹插接有锁紧螺栓,所述锁紧螺栓可插入套盖的螺孔内部。

    6、进一步的,所述安装架顶部开设有移动槽,且移动架底部沿移动槽滑动,所述移动架顶部中间位置螺纹插接有调节螺杆,且调节螺杆的另一端通过轴承与移动架转动连接,所述轴承座表面上开设有插槽,且套筒滑动插接在轴承座的插槽内部。

    7、进一步的,所述驱动组件还包括第一齿轮,所述安装架外侧对应每组集热管的环槽内圈通过轴承转动安装有第一齿轮,且第一齿轮的外侧设有第二齿轮,所述第一齿轮和第二齿轮的轴心处均固定有插接轴,所述第一齿轮和第二齿轮的插接轴通过轴环转动连接,两个所述插接轴内部开设有连通的十字槽。

    8、进一步的,所述安装架的两侧固定有电动推杆,且电动推杆伸长端固定有驱动盒,所述驱动盒内部排列安装有驱动电机,所述驱动盒内每个驱动电机的输出端固定有十字驱动轴,且十字驱动轴可插入插接轴内的十字槽中。

    9、进一步的,所述弧板的外端与第二齿轮表面固定连接,两个所述聚光板的连杆转动传出弧板固定有第四齿轮,且第四齿轮与第一齿轮啮合连接。

    10、进一步的,所述聚光板远离连杆的一端固定有毛刷辊,且毛刷辊可在聚光板转动后与外管表面滑动接触。

    11、进一步的,所述外管为陶瓷材质制成,所述内管为植物纤维材质制成,所述内管和外管上均包裹有改进型环氧树脂。

    12、本发明的有益效果:

    13、1.本发明通过外管的陶瓷材质和内管的植物纤维材质可以较好的提高热传导和热交换效率,提高热能吸收率,用防水防潮的特殊涂层对内管和外管起到较好的保护效果。

    14、2.本发明通过电动推杆带动驱动盒的十字驱动轴插入第一齿轮的插接轴内部,此时十字驱动轴单独与第一齿轮卡接,通过驱动盒内的驱动电机控制十字驱动轴微转,第一齿轮转动,与两侧的第四齿轮啮合,通过连杆带动聚光板逆时针转动,两侧的聚光板同时将毛刷辊的一端与外管接触,此时配合第三齿轮与齿环的啮合,集热管转动,毛刷辊对集热管的表面擦拭清理,除去覆盖的灰尘和脏污,避免影响接收阳光照射。

    15、3.本发明当十字驱动轴插接在第一齿轮和第二齿轮的插接轴之间时,驱动盒内的驱动电机带动十字驱动轴转动时,第一齿轮和第二齿轮同步转动,此时弧板跟随第二齿轮一起转动,因此第四齿轮也会一起转动,该过程中因为第一齿轮也在同步转动,所述第四齿轮和第一齿轮可视作一体式,不会产生啮合传动,进而通过弧板调整两个聚光板的位置,从而应对阳光不同照射方向时,更好的折射阳光。

    16、4.本发明通过单独拔出移动架与顶板连接的插柱,从而将该位置的套筒收入轴承座内部,可以实现单独拆卸一个集热管进行检修,通过转动调节螺杆,带动移动架沿移动槽滑动,移动架与顶板通过插柱插接限位,可同时带动多组套筒收回到轴承座内部,方便对整排的集热管进行安装或者拆卸。

    17、5.本发明将套筒收入轴承座的插槽内部,将插接口漏出,将内管的两个连接端与插接口连接,实现水路的连通,随后套筒套在套盖外围,通过锁紧螺栓将两者锁定,在套筒带动集热管转动过程中,滑块沿滑槽滑动,保持竖杆与顶板的位置不发生变化,同时连接端与内管的转动,来保持与插接口的水路连接。

    18、6.本发明相对于现有技术,集热管通过安装组件安装在安装架上,底部两个聚光板将阳光折射后照射在集热管的背光面,通过驱动组件带动集热管的转动,可以消除集热管死角的问题,同时使集热管的集热效率更高,通过聚光板还能对集热管的表面清理,从而避免集热管表面附着物影响阳光直射。



    技术特征:

    1.一种太阳能集热装置,包括安装架(1),其特征在于:所述安装架(1)设有两组,两组所述安装架(1)之间并排设置有多组集热管(2),所述集热管(2)包括外管(21),所述外管(21)的内部安装有内管(22),所述内管(22)的两端设置有进水端和出水端,所述安装架(1)表面上对应集热管(2)的两端设置有插接口(12),且内管(22)的进水端和出水端可连接在插接口(12)内部,所述集热管(2)底部两侧设有两组聚光板(5),所述安装架(1)表面上对应两个聚光板(5)的位置开设有贯穿的环槽(11),且滑槽(37)内部滑动插接有弧板(49),所述聚光板(5)的两端固定有连杆(52),且连杆(52)的另一端与弧板(49)通过轴承转动连接,所述安装架(1)内侧设置有安装组件(3),所述安装组件(3)包括轴承座(310),所述插接口(12)的外围转动安装有轴承座(310),且轴承座(310)内部设有套筒(36),所述集热管(2)的两端可安装在套筒(36)内部,所述集热管(2)一端安装架(1)的外侧设有驱动组件(4),所述驱动组件(4)包括齿环(48),所述轴承座(310)的外表面上固定有齿环(48),所述安装架(1)位于齿环(48)的顶部转动安装有第三齿轮(47),所述第三齿轮(47)与齿环(48)啮合连接,且安装架(1)内部安装有与第三齿轮(47)连接的驱动电机。

    2.根据权利要求1所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述集热管(2)还包括连接端(23),所述内管(22)的两端通过轴承转动安装有连接端(23),且内管(22)的出水端和进水端均安装在连接端(23)上,所述外管(21)的两端固定有套盖(24),且套盖(24)包裹在连接端(23)外围。

    3.根据权利要求2所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述安装组件(3)还包括滑槽(37),所述套筒(36)的外围开设有环形的滑槽(37),且滑槽(37)内滑动连接滑块(38),所述滑块(38)顶部固定有竖杆(39),且竖杆(39)顶部固定有顶板(35),所述安装架(1)顶部滑动安装有移动架(33),且移动架(33)位于两组顶板(35)之间滑动插接有插柱(34),所述插柱(34)可插入顶板(35)内部。

    4.根据权利要求3所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述套盖(24)的顶部开设有螺孔,且套筒(36)对应螺孔的表面上螺纹插接有锁紧螺栓(311),所述锁紧螺栓(311)可插入套盖(24)的螺孔内部。

    5.根据权利要求4所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述安装架(1)顶部开设有移动槽(32),且移动架(33)底部沿移动槽(32)滑动,所述移动架(33)顶部中间位置螺纹插接有调节螺杆(31),且调节螺杆(31)的另一端通过轴承与移动架(33)转动连接,所述轴承座(310)表面上开设有插槽,且套筒(36)滑动插接在轴承座(310)的插槽内部。

    6.根据权利要求1所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述驱动组件(4)还包括第一齿轮(45),所述安装架(1)外侧对应每组集热管(2)的环槽(11)内圈通过轴承转动安装有第一齿轮(45),且第一齿轮(45)的外侧设有第二齿轮(46),所述第一齿轮(45)和第二齿轮(46)的轴心处均固定有插接轴(44),所述第一齿轮(45)和第二齿轮(46)的插接轴(44)通过轴环转动连接,两个所述插接轴(44)内部开设有连通的十字槽。

    7.根据权利要求6所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述安装架(1)的两侧固定有电动推杆(42),且电动推杆(42)伸长端固定有驱动盒(41),所述驱动盒(41)内部排列安装有驱动电机,所述驱动盒(41)内每个驱动电机的输出端固定有十字驱动轴(43),且十字驱动轴(43)可插入插接轴(44)内的十字槽中。

    8.根据权利要求7所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述弧板(49)的外端与第二齿轮(46)表面固定连接,两个所述聚光板(5)的连杆(52)转动传出弧板(49)固定有第四齿轮(410),且第四齿轮(410)与第一齿轮(45)啮合连接。

    9.根据权利要求8所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述聚光板(5)远离连杆(52)的一端固定有毛刷辊(51),且毛刷辊(51)可在聚光板(5)转动后与外管(21)表面滑动接触。

    10.根据权利要求1所述的一种太阳能集热装置,其特征在于:所述外管(21)为陶瓷材质制成,所述内管(22)为植物纤维材质制成,所述内管(22)和外管(21)上均包裹有改进型环氧树脂。


    技术总结
    本发明提供一种太阳能集热装置,涉及太阳能集热器技术领域,包括安装架,所述安装架设有两组,两组所述安装架之间并排设置有多组集热管,所述集热管包括外管,所述外管的内部安装有内管,所述内管的两端设置有进水端和出水端,所述安装架表面上对应集热管的两端设置有插接口,且内管的进水端和出水端可连接在插接口内部,相对于现有技术,集热管通过安装组件安装在安装架上,底部两个聚光板将阳光折射后照射在集热管的背光面,通过驱动组件带动集热管的转动,可以消除集热管死角的问题,同时使集热管的集热效率更高,通过聚光板还能对集热管的表面清理,从而避免集热管表面附着物影响阳光直射。

    技术研发人员:韩志成,张鹏,谢进志,周建岩
    受保护的技术使用者:临沂斯科瑞聚氨酯材料有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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