一种用于太阳能集热装置的复合式换热管的制作方法

    专利查询2025-03-18  24


    本发明属于复合式换热管,具体为一种用于太阳能集热装置的复合式换热管。


    背景技术:

    1、复合式换热管是太阳能集热装置的重要组成部分,其通过利用太阳能将光线转换为热量后对水箱内的水进行加热,以便于使用人员在夜晚使用热水;但是由于复合式换热管一般在安装后均倾斜后朝向南方进行放置,因此在白天使用的过程中,光线只能对复合式换热管的正面进行照射,而不能对复合式换热管的背面也进行照射,因此复合式换热管内的背面的导热涂层就得不到充分的利用,导致复合式换热管的加热效率有待提高。


    技术实现思路

    1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,有效的解决了背景技术提出的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,包括双层玻璃真空管、金属管以及端盖,双层玻璃真空管与金属管之间通过端盖固定,双层玻璃真空管的外侧设置有集热机构,集热机构包括固定设置在双层玻璃真空管上的两个固定环,两个固定环上的结构相同;固定环上的环形凹槽内转动设置有环形板,环形板上固定设置有连接板,连接板上固定设置有弧形板,弧形板的外壁对称开设有弧形外槽;两个固定环上对应的两个弧形外槽之间转动设置有卷轴,卷轴与弧形外槽的连接处还设置有涡卷弹簧,卷轴上绕卷有聚光膜,聚光膜的自由端对称固定设置有外磁块,弧形板的两端结构相同,其中弧形板的一端开设有弧形内槽以及通孔,弧形内槽通过通孔与外界连通,弧形内槽的内部设置有磁性驱动件以及液体;白天状态下,弧形内槽内的液体受热蒸发形成高压推动磁性驱动件在弧形内槽内运动,使得磁性驱动件通过磁力吸附以外磁块带动聚光膜展开后聚热,夜晚状态下,弧形内槽内的液体温度降低后,聚光膜收卷。

    3、优选的,所述磁性驱动件包括内磁块以及伸缩弹簧;其中内磁块滑动设置在弧形内槽的内部并与弧形外槽内的外磁块磁力连接,伸缩弹簧位于弧形内槽内靠近通孔的一端,液体位于弧形内槽内远离通孔的一端。

    4、优选的,所述固定环与弧形板之间还对称活动设置有自动调节件,自动调节件的内部通过连接管与弧形内槽的内部连通。

    5、优选的,所述自动调节件包括筒体,筒体的内部滑动设置有滑杆,滑杆的形状为倒置的t形,滑杆上位于筒体的部分环绕有支撑弹簧,滑杆上固定设置有上支座,上支座与固定环铰接设置,筒体上固定设置有下支座,下支座与弧形板铰接设置;其中滑杆与筒体内底壁之间的空间通过连接管与弧形内槽连通。

    6、优选的,两个所述弧形板上靠近卷轴的位置均设置有自清理件;自清理件包括两个伸缩杆,两个伸缩杆分别固定在两个弧形板上,两个伸缩杆的端头均与清理板刷固定,清理板刷抵接在卷轴上的聚光膜上。

    7、优选的,所述聚光膜上与清理板刷接触的一面为聚光面,且卷轴为空心结构,两个弧形板上对应的弧形内槽之间通过空心的卷轴连通。

    8、优选的,所述弧形板采用透光材质制成,且弧形板的两端端头均嵌设有凸透镜。

    9、优选的,所述端盖的内部形成环形腔体,环形腔体的内部设置有用于对金属管自动清洁的自清理机构。

    10、优选的,所述自清理机构包括滑动设置在环形腔体内的浮动环,浮动环上对称固定连接有杆体,每个杆体上位于环形腔体的内部均环绕有复位弹簧,两个杆体上穿过端盖上的杆孔的一端共同固定设置有多个环形刮刀。

    11、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    12、1)在工作中,通过设置的集热机构,能够在白天有光线时,使得聚光膜自动展开后对光线进行聚集,以便于复合式换热管与光线相背的一面也能进行热量的转化,从而提高复合式换热管的加热效率;

    13、2)在工作中,通过设置的自动调节件,能够在光线倾斜照射复合式换热管时,使得自动调节件自动伸长后调节弧形板的角度,以便于两个弧形板之间的聚光膜正对光线,从而提高聚光膜的有效聚光面积,以提高复合式换热管的加热效率;

    14、3)在工作中,通过设置的自清理件,能够在聚光膜卷取的过程中,对聚光膜上的灰尘进行清理,从而保证聚光膜的聚光效果;

    15、4)在工作中,通过设置的自清理机构,能够利用金属管在白天和夜晚的温度不同,从而使得浮动环带动环形刮刀运动,通过环形刮刀对金属管的裸露端头上的水垢进行清理,从而保证金属管的裸露端头的加热效果。



    技术特征:

    1.一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,包括双层玻璃真空管(1)、金属管(2)以及端盖(3),双层玻璃真空管(1)与金属管(2)之间通过端盖(3)固定,双层玻璃真空管(1)的外侧设置有集热机构(4),其特征在于,所述集热机构(4)包括固定设置在双层玻璃真空管(1)上的两个固定环(5),两个固定环(5)上的结构相同;固定环(5)上的环形凹槽内转动设置有环形板(6),环形板(6)上固定设置有连接板(7),连接板(7)上固定设置有弧形板(8),弧形板(8)的外壁对称开设有弧形外槽(9);两个固定环(5)上对应的两个弧形外槽(9)之间转动设置有卷轴(10),卷轴(10)与弧形外槽(9)的连接处还设置有涡卷弹簧,卷轴(10)上绕卷有聚光膜(11),聚光膜(11)的自由端对称固定设置有外磁块(12),弧形板(8)的两端结构相同,其中弧形板(8)的一端开设有弧形内槽(13)以及通孔(14),弧形内槽(13)通过通孔(14)与外界连通,弧形内槽(13)的内部设置有磁性驱动件以及液体;白天状态下,弧形内槽(13)内的液体受热蒸发形成高压推动磁性驱动件在弧形内槽(13)内运动,使得磁性驱动件通过磁力吸附以外磁块(12)带动聚光膜(11)展开后聚热,夜晚状态下,弧形内槽(13)内的液体温度降低后,聚光膜(11)收卷。

    2.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述磁性驱动件包括内磁块(15)以及伸缩弹簧(21);其中内磁块(15)滑动设置在弧形内槽(13)的内部并与弧形外槽(9)内的外磁块(12)磁力连接,伸缩弹簧(21)位于弧形内槽(13)内靠近通孔(14)的一端,液体位于弧形内槽(13)内远离通孔(14)的一端。

    3.根据权利要求2所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述固定环(5)与弧形板(8)之间还对称活动设置有自动调节件(16),自动调节件(16)的内部通过连接管(17)与弧形内槽(13)的内部连通。

    4.根据权利要求3所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述自动调节件(16)包括筒体(1601),筒体(1601)的内部滑动设置有滑杆(1602),滑杆(1602)的形状为倒置的t形,滑杆(1602)上位于筒体(1601)的部分环绕有支撑弹簧(1603),滑杆(1602)上固定设置有上支座(1604),上支座(1604)与固定环(5)铰接设置,筒体(1601)上固定设置有下支座(1605),下支座(1605)与弧形板(8)铰接设置;其中滑杆(1602)与筒体(1601)内底壁之间的空间通过连接管(17)与弧形内槽(13)连通。

    5.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:两个所述弧形板(8)上靠近卷轴(10)的位置均设置有自清理件(18);自清理件(18)包括两个伸缩杆(1801),两个伸缩杆(1801)分别固定在两个弧形板(8)上,两个伸缩杆(1801)的端头均与清理板刷(1802)固定,清理板刷(1802)抵接在卷轴(10)上的聚光膜(11)上。

    6.根据权利要求5所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述聚光膜(11)上与清理板刷(1802)接触的一面为聚光面,且卷轴(10)为空心结构,两个弧形板(8)上对应的弧形内槽(13)之间通过空心的卷轴(10)连通。

    7.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述弧形板(8)采用透光材质制成,且弧形板(8)的两端端头均嵌设有凸透镜(19)。

    8.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述端盖(3)的内部形成环形腔体(301),环形腔体(301)的内部设置有用于对金属管(2)自动清洁的自清理机构(20)。

    9.根据权利要求8所述的一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,其特征在于:所述自清理机构(20)包括滑动设置在环形腔体(301)内的浮动环(2001),浮动环(2001)上对称固定连接有杆体(2002),每个杆体(2002)上位于环形腔体(301)的内部均环绕有复位弹簧(2003),两个杆体(2002)上穿过端盖(3)上的杆孔的一端共同固定设置有多个环形刮刀(2004)。


    技术总结
    本发明属于复合式换热管技术领域,公开了一种用于太阳能集热装置的复合式换热管,包括双层玻璃真空管、金属管以及端盖,双层玻璃真空管与金属管之间通过端盖固定,双层玻璃真空管的外侧设置有集热机构,集热机构包括固定设置在双层玻璃真空管上的两个固定环,两个固定环上的结构相同;固定环上的环形凹槽内转动设置有环形板,环形板上固定设置有连接板,连接板上固定设置有弧形板,弧形板的外壁对称开设有弧形外槽;本发明,通过设置的集热机构,能够在白天有光线时,使得聚光膜自动展开后对光线进行聚集,以便于复合式换热管与光线相背的一面也能进行热量的转化,从而提高复合式换热管的加热效率。

    技术研发人员:许星,梅仁枝
    受保护的技术使用者:江苏星亚新能源科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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