CN108151330A - 一种清洁的太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清洁的太阳能集热器，所述太阳能集热器包括支架以及设置在支架上的多个太阳能集热管，所述太阳能集热器分别连接冷水箱和热水箱，其特征在于，所述支架为三角形斜支架，多个所述太阳能集热管并排排列设置在所述太阳能支架上，每根所述太阳能集热管包括内玻璃管和外玻璃管，所述内玻璃管和外玻璃管之间形成真空夹层，所述外玻璃管的两端熔融密封设置在内玻璃管两端的外壁上。

Description

一种清洁的太阳能集热器

技术领域

本发明涉及太阳能领域，具体涉及一种清洁的太阳能集热器。

背景技术

由于油价不稳定和气候变化协议的限制等，新的可再生能源的重要性变大。可再生能源包括太阳热、太阳光、生物质能、风力、小水电、地热、海洋能和废弃物能源等，而新能源包括燃料电池、液化煤炭、气化煤炭和氢能。问题是，从新的可再生能源、特别是太阳光发电的成本未达到等于利用化石燃料的传统火力发电的成本的电网平价。但是，随着技术的发展进步，从新的可再生能源中的太阳热发电的太阳热发电在发电成本上持续降低，而在发电效率正在逐渐提高。

把太阳能转换成热能主要依靠集热器。目前太阳能集热器主要有真空管集 热器、热管集热器和真空平板集热器三种。

传统的太阳能集热器多为真空管集热器，运行一段时间后，在介质通道的壁面上容易结垢，垢质物的存在严重影响太阳能集热管的集热效率，进而影响整个系统的吸热效率，因此，亟需要提供一种清洁的太阳能集热器，以定时进行太阳能集热管的刷洗，提高其清洁度。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决太阳能集热器长期使用结垢、集热效率低的技术缺陷，提供一种清洁的太阳能集热器，提高其集热效率，以满足人们日益增长的对美好生活的期望。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种清洁的太阳能集热器，所述太阳能集热器包括支架以及设置在支架上的多个太阳能集热管，所述太阳能集热器分别连接冷水箱和热水箱，其特征在于，所述支架为三角形斜支架，多个所述太阳能集热管并排排列设置在所述太阳能支架上，每根所述太阳能集热管包括内玻璃管和外玻璃管，所述内玻璃管和外玻璃管之间形成真空夹层，所述外玻璃管的两端熔融密封设置在内玻璃管两端的外壁上；

在所述内玻璃管内设置有刷洗机构，所述刷洗机构包括刷头以及多根柱杆，所述刷头为圆形盖状，其包括蘑菇形盖体以及圆柱形的连接部，所述刷头设置在所述内玻璃管的下端端部，将内玻璃管的下端盖住，构成所述内玻璃管的下端盖，在所述刷头的中心设置有介质通孔，在所述刷头的圆周设置有多个贯穿孔，在每一个贯穿孔的内壁上设置有三根凹槽，所述凹槽沿着贯穿孔的长度方向延伸，多根所述柱杆的一端端部穿透所述刷头的贯穿孔中，在每一根所述柱杆的外侧设置有三根沿着所述拉杆的轴线方向延伸的凸肋，三根所述凸肋分别与三根所述凹槽相对应，每一根所述凸肋能够沿着其相对应的所述凹槽在沿着内玻璃管轴线方向上来回滑动，多根所述柱杆的另一端弯折并且其端部焊接固定在所述内玻璃管的内壁上，使得所述柱杆与所述内玻璃管之间的间隙在沿着所述内玻璃管的轴线方向始终保持不变；

所述蘑菇形盖体的外圆周为均匀设置的软体刷毛，所述软体刷毛的外侧设置有扣盖，通过所述扣盖将所述蘑菇形盖体上的软体刷毛密封扣住，防止软体刷毛部分漏水，所述蘑菇形盖体的设置软体刷毛的外圆周的直径与内玻璃管的内径相等，当该太阳能集热器正常集热运行时，所述扣盖密封扣接在所述蘑菇形盖体外侧，当该太阳能集热器正常集热运行时，所述扣盖密封扣接在所述蘑菇形盖体外侧，当该太阳能集热器运行一段时间后，将所述扣盖揭开，控制所述刷头通过所述凹槽沿着所述柱杆上的凸肋来回滑动，完成太阳能集热管的清洗。

优选的，所述柱杆为圆柱形柱杆，多根所述柱杆为三根，其均匀设置在内玻璃管的内壁上。

优选的，所述一段时间为14-24天。

优选的，所述扣盖为圆环形扣盖，其与软体刷毛部分形状相同。

有益效果在于：

（1）太阳能集热器的内玻璃管内设置有刷洗机构，可以定期对太阳能集热管进行刷洗，排出污垢，提高其清洁度以及集热效率；

（2）多个贯穿孔内的所述凹槽与多根所述柱杆上凸肋完美配合，使得刷头能够沿着所述柱杆在沿着内玻璃管轴线的方向上来回滑动，极大的提高了其运动灵活性，为刷洗提供方便；

（3）所述扣盖扣接在所述软体刷毛的外部，当系统正常集热时，其能够实现对内玻璃管端部的密封，防止水泄露，当进行刷洗时，将所述扣盖揭开，则可以拉动所述刷头进行刷洗，简单高效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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是本发明的清洁太阳能集热器的结构示意图；

图2是本发明的任一太阳能集热管的结构示意图；

图3是本发明的任一太阳能集热管的截面示意图；

图4是本发明的刷洗机构的结构示意图；

图5是本发明的刷头的爆炸图；

图6是本发明的任一贯穿孔的截面示意图；

图7是本发明的任一柱杆的截面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图7所示，本发明提供的一种清洁的太阳能集热器，所述太阳能集热器包括支架1以及设置在支架上的多个太阳能集热管2，所述太阳能集热器分别连接冷水箱和热水箱，其特征在于，所述支架1为三角形斜支架，多个所述太阳能集热管2并排排列设置在所述太阳能支架1上，每根所述太阳能集热管2包括内玻璃管3和外玻璃管4，所述内玻璃管3和外玻璃管4之间形成真空夹层5，所述外玻璃管4的两端熔融密封设置在内玻璃管3两端的外壁上；

在所述内玻璃管3内设置有刷洗机构，所述刷洗机构包括刷头6以及多根柱杆7，所述刷头6为圆形盖状，其包括蘑菇形盖体以及圆柱形的连接部，所述刷头设置在所述内玻璃管3的下端端部，将内玻璃管3的下端盖住，构成所述内玻璃管3的下端盖，在所述刷头6的中心设置有介质通孔14，在所述刷头6的圆周设置有多个贯穿孔13，在每一个贯穿孔13的内壁上设置有三根凹槽8，所述凹槽8沿着贯穿孔13的长度方向延伸，多根所述柱杆7的一端端部穿透所述刷头6的贯穿孔13中，在每一根所述柱杆7的外侧设置有三根沿着所述柱杆的轴线方向延伸的凸肋9，三根所述凸肋9分别与三根所述凹槽8相对应，每一根所述凸肋9能够沿着其相对应的所述凹槽8在沿着内玻璃管轴线方向上来回滑动，多根所述柱杆7的另一端弯折12并且其端部焊接固定在所述内玻璃管3的内壁上，使得所述柱杆7与所述内玻璃管3之间的间隙在沿着所述内玻璃管3的轴线方向始终保持不变；

所述蘑菇形盖体的外圆周为均匀设置的软体刷毛10，所述软体刷毛10的外侧设置有扣盖11，通过所述扣盖11将所述蘑菇形盖体上的软体刷毛10密封扣住，防止软体刷毛部分漏水，所述蘑菇形盖体的设置软体刷毛的外圆周的直径与内玻璃管3的内径相等，当该太阳能集热器正常集热运行时，所述扣盖11密封扣接在所述蘑菇形盖体外侧，当该太阳能集热器运行一段时间后，将所述扣盖11揭开，控制所述刷头6通过所述凹槽8沿着所述柱杆7上的凸肋9来回滑动，完成太阳能集热管2的清洗。

优选的，所述柱杆为圆柱形柱杆，多根所述柱杆为三根，其均匀设置在内玻璃管的内壁上。

优选的，所述一段时间为14-24天。

优选的，所述扣盖为圆环形扣盖，其与软体刷毛部分形状相同。

本发明的工作过程如下：

当该太阳能集热器正常运行时，所述扣盖扣接在所述软体刷毛的外部，所述拉杆均在所述内凹槽内，所述水流在所述内玻璃管内流动并完成集热过程，当该太阳能集热器运行一段时间后，例如运行16天后，其内玻璃管内壁沉积一部分水垢，其集热效率明显降低，此时，将该太阳能集热器从冷水箱和热水箱中卸掉，将所述扣盖揭开，并同时控制所述刷头（例如可以采用电机控制或是机械齿轮驱动）通过所述凹槽沿着所述柱杆上的凸肋来回滑动，由于所述刷头的直径与所述内玻璃管的内径相等，所述刷头在所述内玻璃管内刷动，则所述软体刷毛将所述内玻璃管内壁刷洗干净，将所述水垢刷除，带有水垢的污水则随着刷毛的刷动从所述集热管的上端或者下端被排出，完成刷洗过程。之后可将该太阳能集热器接上所述冷水箱和热水箱后继续运行集热。

（1）太阳能集热器的内玻璃管内设置有刷洗机构，可以定期对太阳能集热管进行刷洗，排出污垢，提高其清洁度以及集热效率；

（2）多个贯穿孔内的所述凹槽与多根所述柱杆上凸肋完美配合，使得刷头能够沿着所述柱杆在沿着内玻璃管轴线的方向上来回滑动，极大的提高了其运动灵活性，为刷洗提供方便；

（3）所述扣盖扣接在所述软体刷毛的外部，当系统正常集热时，其能够实现对内玻璃管端部的密封，防止水泄露，当进行刷洗时，将所述扣盖揭开，则可以拉动所述刷头进行刷洗，简单高效。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种清洁的太阳能集热器，所述太阳能集热器包括支架以及设置在支架上的多个太阳能集热管，所述太阳能集热器分别连接冷水箱和热水箱，其特征在于，所述支架为三角形斜支架，多个所述太阳能集热管并排排列设置在所述太阳能支架上，每根所述太阳能集热管包括内玻璃管和外玻璃管，所述内玻璃管和外玻璃管之间形成真空夹层，所述外玻璃管的两端熔融密封设置在内玻璃管两端的外壁上；

在所述内玻璃管内设置有刷洗机构，所述刷洗机构包括刷头以及多根柱杆，所述刷头为圆形盖状，其包括蘑菇形盖体以及圆柱形的连接部，所述刷头设置在所述内玻璃管的下端端部，将内玻璃管的下端盖住，构成所述内玻璃管的下端盖，在所述刷头的中心设置有介质通孔，在所述刷头的圆周设置有多个贯穿孔，在每一个贯穿孔的内壁上设置有三根凹槽，所述凹槽沿着贯穿孔的长度方向延伸，多根所述柱杆的一端端部穿透所述刷头的贯穿孔中，在每一根所述柱杆的外侧设置有三根沿着所述拉杆的轴线方向延伸的凸肋，三根所述凸肋分别与三根所述凹槽相对应，每一根所述凸肋能够沿着其相对应的所述凹槽在沿着内玻璃管轴线方向上来回滑动，多根所述柱杆的另一端弯折并且其端部焊接固定在所述内玻璃管的内壁上，使得所述柱杆与所述内玻璃管之间的间隙在沿着所述内玻璃管的轴线方向始终保持不变；

所述蘑菇形盖体的外圆周为均匀设置的软体刷毛，所述软体刷毛的外侧设置有扣盖，通过所述扣盖将所述蘑菇形盖体上的软体刷毛密封扣住，防止软体刷毛部分漏水，所述蘑菇状盖体的设置软体刷毛的外圆周的直径与内玻管的内径相等，当该太阳能集热器正常集热运行时，所述扣盖密封扣接在所述蘑菇形盖体外侧，当该太阳能集热器正常集热运行时，所述扣盖密封扣接在所述蘑菇形盖体外侧，当该太阳能集热器运行一段时间后，将所述扣盖揭开，控制所述刷头通过所述凹槽沿着所述柱杆上的凸肋来回滑动，完成太阳能集热管的清洗。

2.根据权利要求1所述的清洁的太阳能集热器，所述柱杆为圆柱形柱杆，多根所述柱杆为三根，其均匀设置在内玻璃管的内壁上。

3.根据权利要求1所述的清洁的太阳能集热器，所述一段时间为14-24天。

4.根据权利要求1所述的清洁的太阳能集热器，所述扣盖为圆环形扣盖，其与软体刷毛部分形状相同。