CN212179263U - 一种槽式集热器的集热管清洗装置及清洗车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于清洁空心物品外表面的技术领域，具体涉及一种集热管外表面的清洗装置及使用该装置的清洗车。清洗装置包括水箱、与水箱连接的水泵和与水泵连接的至少一个环管，环管设有缺口，每个环管上至少设有两个喷头，喷头相对设置使环管内柱体周向外表面都在喷头的喷淋范围内。清洗车包括清洗装置和车体。本实用新型具有清洗效果好、无清洗死角、经济、灵活和安全的技术效果。

Description

一种槽式集热器的集热管清洗装置及清洗车

技术领域

本实用新型属于清洁空心物品外表面的技术领域，尤其是涉及一种集热管外表面的清洗装置及使用该装置的清洗车。

背景技术

槽式集热器利用光热转化方式，通过聚焦、反射和吸收等过程实现光能到热能的转化，使换热介质达到一定温度，以满足不同负载需求的集热装置，太阳能槽式集热器主要由反射镜和集热管组成，太阳光入射到地球表面照射到反射镜上，此时太阳光线便可以保持大致与反射镜垂直的角度入射到槽式反射镜上，反射镜将接收到的太阳光聚集到集热管表面，集热管接收到高热流密度的太阳辐射能，通过与管内介质的热传递，将管内流动介质加热，从而为生产生活提供动力。因此，真空集热管是吸收太阳能的关键部件，洁净度不足直接影响集热效果，从而影响发电量。

以前，国内对于集热管的清洗多为人工清洗，这种办法对于集热管数量较少或者人工成本较低的情况下可以适用，但是随着国内首家槽式光热电站投入商业化运营，其主要设备太阳能集热器数量众多，人工清洗已经远远不能满足需求。

现在西班牙出了一种镜场集热器镜面清洗车，如图1所示，可以实现对集热管的清洗。但是该车存在以下缺点：

第一，效果差。

该清洗装置是在一个向喷水方向拱起的、垂直于集热管轴向方向的弧形杆上连接喷头，清洗时，弧形杆、集热管和反射镜依次排列，虽然弧长很长，但是实际有效的，能够到达集热管上的有效的清洗面积很小，只能清洗到面对弧形杆的集热管部分，而另一部分面对反射镜的集热管外壁，不能被清洗到，而集热管的主要工作部分恰恰是面对反射镜的部分，因此，清洗效果差，而导致集热管集热效率不佳。

有的地方的集热管表面灰尘聚集比较少，容易清洗，而有些地方的集热管聚集灰尘比较多，脏污较为严重，而该车的喷水压力是固定的，仅能够将聚集灰尘较少的集热管清洗干净，而灰尘聚集较多的集热管，并不能清洗彻底，还会有灰尘污垢残留，清洗效果差。

第二，有死角。

也因为该车体积庞大，车的前端达到镜场边缘时，车上的清洗装置并不能达到镜场边缘的集热管附近，所以在镜场边缘的集热管就是该清洗车的清洗死角，清洗不到，这些清洗不到的集热管的集热效率将大大降低，从而影响集热效果，影响发电量。

第三，不经济。

该车需要专门的司机操作，人工成本高；维修配件不与国内配件通用，维修时间成本及经济成本均很高；保养也需要特殊处理。这些理由使进口清洗车的运用不经济也不方便。

第四，不灵活。

该车体积庞大，长十几米，在进出镜场时都不灵活，每次进出镜场都要在有限的镜场空间内小心挪动，这就浪费了一大部分的时间，严重影响清洗集热管的清洗效率。

第五，不安全。

该车的清洗装置包括的喷水管和喷头都是金属结构，一旦碰到集热管很容易将集热管损坏，带来后续的维修、更换等一系列问题，因此该清洗车对于集热管来说不安全、不稳定也不可靠。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的一个目的是提供一种槽式集热器的集热管清洗装置。

槽式集热器的集热管清洗装置包括水箱、与水箱连接的水泵和与水泵连接的至少一个环管，环管设有缺口，每个环管上至少设有两个喷头，喷头相对设置使环管内柱体周向外表面都在喷头的喷淋范围内。水泵是高压泵，电动或者油动，设置在车体的后部，其竖直方向上低于水箱设置。

通过以上技术方案，可以使置于环管内的集热器在圆周方向上，集热管外壁能够被喷头喷出的水清洗到，此种情况下，喷头处于集热管与反射镜之间，避免因为反射镜的存在挡住水而清洗不到集热管。水泵设置在车体后部而不是车体前部，能使驾驶员远离水泵，尽量减小驾驶室能够接收到的来自于水泵的噪音。水泵在竖直方向上低于水箱能够保证水箱内低水位的水也能通过高压泵输出带有一定的压力，满足清洗集热管的压力需求。

进一步地，喷头通过喷水软管与环管连接。

通过以上技术方案，如果喷头碰到集热管，由于集热管与环管是软管连接，所以喷头会随着软管弯曲移位，因此在行车过程中可避免因清洗车移动而碰坏集热管。软管为高压软管，保证即使是软管，也有一定的强度。

进一步地，还包括固定杆，固定杆通过升降杆与环管连接。固定杆和升降杆的位置变动是手动、电动或者液压驱动，如果是液压驱动，固定杆和升降杆为液压伸缩式结构。

通过以上技术方案，本清洗车可以调节清洗高度，满足不同安装高度的集热管的清洗需求。

进一步地，固定杆是管状结构，升降杆可插入固定杆内管，升降固定装置包括紧固部和螺栓，紧固部由外壁向管内开有螺孔，螺栓通过孔与升降杆抵接。

通过以上技术方案，当螺栓向安装杆外运动时，螺栓与插入固定杆内的升降杆不再抵接，升降杆可以上下移动，当移动到适应集热管高度的位置时，将螺栓拧进固定杆内使其与插入固定杆内的升降杆抵接，从而固定升降杆。

进一步地，升降杆通过固定杆上的升降固定装置与固定杆连接，所述水泵通过送水软管与环管连接。

通过以上技术方案，清洗装置的高度调节可多次反复调节，且不受与水泵距离的限制。

进一步地，环管有五个，通过横管彼此连通。

通过以上技术方案，设置平行的五个环管，相当于前后清洗了五次，能够增加清洗效率，也能增加集热管清洗的洁净度。

进一步地，每个环管上相对设置有三个喷头，三个喷头的连线围成等腰直角三角形，等腰直角三角形的底边为环管的缺口。

通过以上技术方案，靠近反射镜的集热管外壁能够直接被喷头清洗，更有利于集热管的整体清洗。

进一步地，喷头是雾化角为45°的水幕球形喷头。

通过以上技术方案，喷头相对于喷水软管的角度也是能够调整的，更能满足集热管圆周方向外壁都能被清洗到的设计理念。

本实用新型的另一个目的是提供一种槽式集热器的集热管清洗车，包括车体、水箱、与水箱连接的水泵和与水泵连接的至少一个环管，环管设有缺口，每个环管上至少设有两个喷头，喷头相对设置使环管内柱体周向外表面都在喷头的喷淋范围内。车体是电动或者机动。

通过以上技术方案，将清洗车开到集热管处，将集热管置于环管内进行清洗，同时，清洗车沿着集热管轴线方向运动，能够持续清洗轴线方向的集热管。且车身不长而灵巧，便于在镜场中进出与掉头，能够清洗镜场边缘的集热管。

进一步地，固定杆、升降固定装置和升降杆分别设有两个，两个升降杆分别与环管连接，两个固定杆分别与车体连接。

通过以上技术方案，集热管清洗装置与车体连接更为稳定和牢固。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

第一，效果好。

该清洗装置运用带有缺口的环管，将集热管通过缺口置于环管内，环管内设有至少两个喷头，可以使置于其中的集热管在各个方向的外壁都能够被清洗到。特别是反射镜相对的集热管外壁，清洗效果优良，从而集热管效率提高。

设置多个平行的环管，相当于清洗多次，通过水压控制更能实现顽固污渍的清洗，不再残留污渍，提高清洗效率。

第二，无死角。

清洗车小巧灵便，车上的清洗装置能够达到镜场边缘的集热管，车开到镜场边缘时，即清洗车行驶至集热管端头，各喷头在集热管有效清洗位置，启动高压水泵，清洗车沿集热管方向匀速前进进行清洗，所以在镜场边缘的集热管也能完成清洗，集热管的集热效率将大大提升，从而提高集热效果，增加发电量。

第三，经济性。

该车不需要专门的司机操作，不用额外的人工成本，普通司机即可完成操作。车辆配件与普通车配件通用，缩短维修时间，降低维修成本。进口清洗车的购置成本约为300万元/辆，且清洗效果很不理想，而本实用新型方案的清洗车造价约5万，且清洗效果优良。多辆同时使用，能够满足大型镜场的清洗需求，经济实用。

第四，很灵活。

清洗车车身较短，在进出镜场时，行驶方便，容易掉头，在相对设置的两排集热管中间的空地上，完成一排集热管的清洗后，能够掉头，仍然在这片空地上完成对另一排集热管的清洗，不浪费车辆行驶时间，能够用更多的时间用于清洗工作，提高清洗集热管的清洗效率。

第五，安全性。

清洗装置的喷嘴是用软管连接的，即使车速较快，使喷头碰到集热管，喷头也会随着软管而弯曲，而不会对集热管施力而损坏集热管，从而避免了后续的维修、更换等一系列问题，因此本实用新型的清洗车对于集热管来说安全、稳定又可靠。

附图说明

图1：背景技术进口清洗车工作示意图。

图2：本实用新型实施例1的集热管清洗车结构图。

图3：本实用新型实施例1的升降固定装置的结构图。

图4：本实用新型实施例1的集热管主要清洗部件结构图。

图5：本实用新型实施例1的环管结构图。

图中，1、环管；2、喷头；3、横管；4、升降杆；5、喷水软管；6、集热管；7、储水盖；8、储水口；9、升降固定装置；10、固定杆；11、水箱；12、车体；13、送水软管；14、水泵；91、螺栓；92、紧固部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

参照图2，为本实用新型的一种槽式集热器的集热管清洗车，用于清洗槽式集热器的集热管6，增加集热管6的清洗面积，以增加集热管6集热率。本清洗车包括车体12、水箱11、与水箱11出水口连接的水泵14和与水泵14出水口连接的环管1，环管1通过送水软管13与水泵14出水口连接。水泵14进水口与水箱11出水口连接，水箱11设置在车体12的后部，水箱11还设有储水口8，储水口8上设有储水盖7。水泵14为高压水泵，其位置在竖直方向上低于水箱11的位置设置，流量为20L/min，压力20Mpa。送水软管13为耐压40Mpa内径10mm的高压橡胶软管。

车体12上固定连接有固定杆10，固定杆10通过升降杆4与环管1连接。调节清洗高度，满足不同安装高度的集热管6的清洗需求。参照图3，升降杆4通过固定杆10上的升降固定装置9与固定杆10连接，固定杆10是管状结构，升降杆4的外径不大于固定杆10中空内径，升降杆4一端插入固定杆10中，另一端与环管1固定连接。固定杆10上设有升降固定装置9，升降固定装置9包括紧固部92和螺栓91，紧固部92是固定杆10的端部加厚形成的，在外壁上设有一个穿透外壁的螺孔，与螺孔配合的螺栓91通过螺孔与插入固定杆10的升降杆4抵接。当螺栓91向安装杆外运动时，螺栓91与插入固定杆10内的升降杆4不再抵接，升降杆4可以上下移动，当移动到适应集热管6高度的位置时，将螺栓91拧进固定杆10内使其与插入固定杆10内的升降杆4抵接，从而固定升降杆4。

参照图4，环管1有五个，相邻两个环管1之间通过横管3彼此连通，彼此连通的环管1通过送水软管13与水泵14出水口连接。平行的五个环管1接收来自于水泵14的水并由各自的45°水幕球形喷头2喷出，相当于前后清洗了五次，能够增加清洗效率，也能增加集热管6清洗的洁净度。

参照图5，环管1的外形轮廓为直角梯形缺少腰的形状，直角梯形的腰所在的位置即为环管1的缺口位置，每个环管1上相对设置有三个喷头2，每个喷头2通过喷水软管5连接在环管1上，喷水软管5为耐压40Mpa内径10mm的高压橡胶软管。环管1呈三个喷头2的连线围成等腰直角三角形，等腰直角三角形的底边为环管1的缺口。集热管6通过环管1的缺口进入环管1内，实现对集热管6外壁的全面清洗，靠近反射镜的集热管6外壁也能够直接被喷头2清洗，增大集热管6清洗面积，提高集热管6清洗效率。

本实施例的实施原理为：使用时，集热管6的周向方向与单个环管1所在平面垂直设置，即通过环管1缺口，将集热管6置于环管1内，放置在能使集热管6周向上都能被喷到水的位置，开始清洗集热管6，同时，沿着集热管6轴向移动清洗车，将完成一系列集热管6的清洗工作。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，环管1为带有缺口的圆环形结构，环形内侧通过喷水软管5连接有三个喷头2，三个喷头2在环管1内壁均匀分布，横管3设置在缺口对面的环管1壁上，其他结构与实施例1相同。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于设有三个环管1，每个环管1上设有六个喷水软管5，每个喷水软管5分别连接有一个喷头2。其他结构与实施例1相同，使用过程中，通过调节升降固定装置9调节环管1高度位置以适应集热管6的实际位置，调节水泵14压力，完成对集热管6的清洗。

实施例4

本实施例与实施例1的区别在于，清洗装置分别设有两个升降杆4、升降固定装置9和固定杆10，固定杆10与车体12固定连接。其他结构与实施例1相同，使用过程中，通过调节升降固定装置9调节环管1高度位置以适应集热管6的实际位置，两个固定杆10与车体12固定连接，调节水泵14压力，完成对集热管6的清洗。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：包括水箱(11)、与水箱(11)连接的水泵(14)和与水泵(14)连接的至少一个环管(1)，环管(1)设有缺口，每个环管(1)上至少设有两个喷头(2)，喷头(2)相对设置使环管(1)内柱体周向外表面都在喷头的喷淋范围内。

2.根据权利要求1所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：所述的喷头(2)通过喷水软管(5)与环管(1)连接。

3.根据权利要求2所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：还包括固定杆(10)，固定杆(10)通过升降杆(4)与环管(1)连接。

4.根据权利要求3所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：升降杆(4)通过升降固定装置(9)与固定杆(10)连接，所述水泵(14)通过送水软管(13)与环管(1)连接。

5.根据权利要求4所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：固定杆(10)是管状结构，升降杆(4)可插入固定杆(10)内，升降固定装置(9)包括紧固部(92)和螺栓(91)，紧固部(92)由外壁向管内开有螺孔，螺栓(91)通过孔与升降杆(4)抵接。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：所述的环管(1)有五个，通过横管(3)彼此连通。

7.根据权利要求6所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：每个环管(1)上相对设置有三个喷头(2)，三个喷头(2)的连线围成等腰直角三角形，等腰直角三角形的底边为环管(1)的缺口。

8.根据权利要求7所述的一种槽式集热器的集热管清洗装置，其特征在于：喷头(2)是雾化角为45°的水幕球形喷头。

9.一种清洗车，包括车体(12)，其特征在于：车体(12)上连接有如权利要求1-8任一所述的集热管清洗装置。

10.根据权利要求9所述的一种清洗车，其特征在于：固定杆(10)、升降固定装置(9)和升降杆(4)分别设有两个，两个升降杆(4)分别与环管(1)连接，两个固定杆(10)分别与车体(12)连接。

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