一种模块化组合式太阳能集热管的制作方法

1.本发明属于换热构件技术领域，尤其涉及一种模块化组合式太阳能集热管。


背景技术：

2.太阳能热管在收集热量后一般需要将热量通过集热管将介质流通对热量进行循环换热，集热管的换热效率，决定了热量利用率。
3.中国专利文献cn202915779u公开了一种集束式热管换热器，主要由一级热管组、二级热管组以及三级热管组，可以根据需要做成4—n级热管组；整个系统分为冷凝区、绝热区和蒸发区三个区域；所述每一级热管组都是由相同个热管单元相互并联构成的一排独立的封闭管道，并且各级热管组相互并排摆放，组装于同一个壳体内共用一个风道；所述冷凝区和蒸发区内的风的流向为逆向；这样每一级热管中的制冷剂均视为恒温流体，则多级热管能实现变温效果的换热装置，且每级换热器的换热面积相同，最终排放温度接近于环境温度，从而最大限度的提高热能利用率，解决了热管换热温差损失大和总换热效率低的问题，但该换热管缺乏对介质的处理能力，水流介质容易在热管内发生水垢堆积，影响到换热效率，不能很好的满足使用需要。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：为了解决换热管缺乏对介质的处理能力，水流介质容易在热管内发生水垢堆积，影响到换热效率的问题，而提出的一种模块化组合式太阳能集热管。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种模块化组合式太阳能集热管，包括集热管体和端箱，所述端箱与集热管体一端相连通，所述集热管体内腔活动连接有多个除垢组件，所述端箱内腔与集热管体之间传动连接有两个扰流组件，所述扰流组件底部固定安装有驱动组件，且驱动组件固设于端箱一侧对应位置；所述扰流组件包括固定环，所述固定环固定安装在端箱内腔一侧，所述固定环内腔可调节连接有多个扰流块，且两个扰流组件相对扰流块呈夹角设置，所述固定环底部与驱动机构底部传动连接，所述除垢组件包括除垢外套和除垢内套，所述除垢外套滑动连接在集热管体内腔，所述除垢内套滑动连接在除垢外套内腔。
6.作为上述技术方案的进一步描述：所述扰流块一端固定连接有铰接块，所述铰接块一侧通过销轴铰接有调节块，且多个调节块之间通过销轴铰接有调节环，所述调节环底部与驱动机构顶部固定连接，用于拉动调节环调节扰流块偏转角度。
7.作为上述技术方案的进一步描述：所述驱动机构包括电动推杆，所述电动推杆一端固定安装有连接块，所述连接块一侧通过销轴铰接有连杆，所述连杆一侧通过多个销轴铰接有拉动块，所述拉动块一侧通过销轴铰接有支撑块，所述支撑块顶部与一侧对应位置调节环底部固定连接。
8.作为上述技术方案的进一步描述：所述扰流块横截面形状为扇形，所述扰流块表面呈螺旋曲面。
9.作为上述技术方案的进一步描述：所述除垢外套和除垢内套均为柔性塑胶套，且除垢内套外部和除垢外套内部之间均一体连接有多个除垢凸起部，且除垢外套和除垢内套之间可调节连接。
10.作为上述技术方案的进一步描述：所述除垢外套和除垢内套的除垢凸起部之间放置有充气气囊，所述充气气囊顶部连通有充气管，且多个充气管之间连通有连通总管，所述连通总管与一侧连通有充气机构，用于控制充气气囊收缩展开。
11.作为上述技术方案的进一步描述：所述充气机构包括充气泵，所述充气泵底部固定安装有安装板，所述安装板固定连接在端箱一侧，所述充气泵一侧连通有连通支管，所述连通支管与连通总管一侧相连通。
12.作为上述技术方案的进一步描述：所述充气气囊横截面形状为弧形，且充气气囊两侧弧形部分别与除垢外套和除垢内套对应位置的除垢凸起部相贴合。
13.作为上述技术方案的进一步描述：所述端箱一侧固定安装有装配座，所述装配座一侧开设有多个装配孔，所述集热管体插置连接在装配孔内，且装配座一侧与装配孔对应位置嵌设有密封垫圈。
14.作为上述技术方案的进一步描述：所述除垢外套和除垢内套之间嵌设有密封环，所述密封环内腔固定连接有内芯块，所述内芯块与除垢内套外侧壁相贴合，且密封环外部与除垢外套内腔相贴合。
15.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：1、本发明中，通过设计的除垢组件和扰流组件，集热管体前端的多个扰流块能够通过间隙实现对换热水流的阻挡，涡流状态的换热水流能够与除垢内套和除垢内套充分接触，并且介质能够通过集热管体末端排出回流至外部太阳能热管内，电动推杆伸长控制一侧连接块移动推动连杆调节拉动块位置，调节环移动带动内侧调节块和铰接块发生偏转，铰接块移动带动扰流块在固定环内转动调节倾斜角度，通过两侧电动推杆控制两个固定环内扰流块的相对偏转角度，满足对不同热量水流的扰流效果调整，通过对换热水流的螺旋赋能使得水垢积蓄在除垢组件之间，满足对换热水流停留时长的控制同时降低换热水流内杂质水垢对换热效率的影响，满足对太阳能真空管收集热量的快速收集交换。
16.2、本发明中，当换热水流通过扰流块螺旋进行入集热管体后，换热水流内杂质水垢通过螺旋运动与除垢组件相冲击，水垢杂质通过冲击流停留在除垢外套和除垢内套一侧除垢凸起部侧壁，充气泵将注气气体通过底部支管送入充气管和充气气囊内，充气气囊充气展开后能够与两侧贴合的除垢内套进行接触，除垢内套受到充气气囊的冲击后进行转动偏转，偏转后的除垢内套利用外部除垢凸起部与除垢外套内腔进行刮除贴合，通过偏转的除垢内套和除垢外套对积蓄水垢进行充分处理，避免水垢影响到换热处理效果。
17.3、本发明中，除垢内套能够通过内侧内芯块与密封环的装配实现与除垢外套的充分装配，从而能够保证换热水液在除垢外套和除垢内套之间充分流通，同时满足多组除垢内套和除垢外套模块化装配需要，装配座能够通过与集热管体进行固定装配，同时装配孔
能够通过密封垫圈保证与集热管体的装配稳定性，有利于实现模块化的装配密封需要。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的立体结构示意图；图2为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的立体拆分结构示意图；图3为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的除垢组件拆分结构示意图；图4为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的扰流组件立体结构示意图；图5为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的扰流组件正视结构示意图；图6为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的充气气囊立体结构示意图；图7为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的除垢外套装配结构示意图；图8为本发明提出的一种模块化组合式太阳能集热管的扰流组件装配结构示意图。
19.图例说明：1、端箱；2、集热管体；3、驱动机构；301、电动推杆；302、连接块；303、连杆；304、拉动块；305、支撑块；4、除垢组件；401、除垢外套；402、除垢内套；403、充气气囊；404、充气管；405、内芯块；406、密封环；5、扰流组件；501、固定环；502、扰流块；503、铰接块；504、调节块；505、调节环；6、充气机构；601、充气泵；602、连通支管；7、连通总管；8、装配座；9、装配孔。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种模块化组合式太阳能集热管，包括集热管体2和端箱1，所述端箱1与集热管体2一端相连通，所述集热管体2内腔活动连接有多个除垢组件4，所述端箱1内腔与集热管体2之间传动连接有两个扰流组件5，所述扰流组件5底部固定安装有驱动组件，且驱动组件固设于端箱1一侧对应位置；所述扰流组件5包括固定环501，所述固定环501固定安装在端箱1内腔一侧，所述固定环501内腔可调节连接有多个扰流块502，且两个扰流组件5相对扰流块502呈夹角设置，所述固定环501底部与驱动机构3底部传动连接，所述除垢组件4包括除垢外套401和除垢内套402，所述除垢外套401滑动连接在集热管体2内腔，所述除垢内套402滑动连接在除垢外套401内腔，所述扰流块502一端固定连接有铰接块503，所述铰接块503一侧通过销轴铰接有调节块504，且多个调节块504之间通过销轴铰接有调节环505，所述调节环505底部与驱动机构3顶部固定连接，用于拉动调节环505调节扰流块502偏转角度；
所述驱动机构3包括电动推杆301，所述电动推杆301一端固定安装有连接块302，所述连接块302一侧通过销轴铰接有连杆303，所述连杆303一侧通过多个销轴铰接有拉动块304，所述拉动块304一侧通过销轴铰接有支撑块305，所述支撑块305顶部与一侧对应位置调节环505底部固定连接，所述扰流块502横截面形状为扇形，所述扰流块502表面呈螺旋曲面。
22.实施方式具体为：太阳能热管通过端箱1与集热管体2相连通，且换热构件的集热管体2与外部接触面进行热量交换，集热管体2能够集成在太阳能水箱内进行热量的交换，当太阳能热管将换热水流通过端箱1送入集热管体2后，集热管体2前端的多个扰流块502能够通过间隙实现对换热水流的阻挡，使得换热水流能够通过扰流块502发生螺旋涡流，涡流状态的换热水流能够与除垢内套402和除垢内套402充分接触，提高换热介质在集热管体2内腔的停留时间，保证与外部热量的交换处理，并且介质能够通过集热管体2末端排出回流至外部太阳能热管内，并且通过电动推杆301伸长控制一侧连接块302移动推动连杆303调节拉动块304位置，电动推杆301通过后侧安装板提高与端箱1的装配稳定性，保证对电动推杆301的固定装配能力，拉动块304移动能够拉动支撑块305和调节环505移动，调节环505移动能够带动内侧调节块504和铰接块503发生偏转，铰接块503移动带动另一端一体连接的扰流块502在固定环501内转动调节倾斜角度，从而能够通过两侧电动推杆301控制两个固定环501内扰流块502的相对偏转角度，满足对不同热量水流的扰流效果调整，并且通过对换热水流的螺旋赋能使得水垢积蓄在除垢组件4之间，满足对换热水流停留时长的控制同时降低换热水流内杂质水垢对换热效率的影响，满足对太阳能真空管收集热量的快速收集交换，能够将热量传导至外部装配位置，提高换热处理效果。
23.所述除垢外套401和除垢内套402均为柔性塑胶套，且除垢内套402外部和除垢外套401内部之间均一体连接有多个除垢凸起部，且除垢外套401和除垢内套402之间可调节连接，所述除垢外套401和除垢内套402的除垢凸起部之间放置有充气气囊403，所述充气气囊403顶部连通有充气管404，且多个充气管404之间连通有连通总管7，所述连通总管7与一侧连通有充气机构6，用于控制充气气囊403收缩展开，所述充气机构6包括充气泵601，所述充气泵601底部固定安装有安装板，所述安装板固定连接在端箱1一侧，所述充气泵601一侧连通有连通支管602，所述连通支管602与连通总管7一侧相连通，所述充气气囊403横截面形状为弧形，且充气气囊403两侧弧形部分别与除垢外套401和除垢内套402对应位置的除垢凸起部相贴合，所述除垢外套401和除垢内套402之间嵌设有密封环406，所述密封环406内腔固定连接有内芯块405，所述内芯块405与除垢内套402外侧壁相贴合，且密封环406外部与除垢外套401内腔相贴合。
24.如图2-8所示，实施方式具体为：当换热水流通过扰流块502螺旋进行入集热管体2后，换热水流内杂质水垢通过螺旋运动与除垢组件4相冲击，水垢杂质通过冲击流停留在除垢外套401和除垢内套402一侧除垢凸起部侧壁，从而实现对换热水流内水垢杂质过滤吸附，并且在除垢内套402和除垢外套401之间留蓄较多水垢时，充气泵601通过一侧连通支管602向一侧连通总管7注气，连通总管7将注气气体通过底部支管送入充气管404和充气气囊403内，充气气囊403充气展开后能够与两侧贴合的除垢内套402进行接触，除垢内套402受到充气气囊403的冲击后进行转动偏转，偏转后的除垢内套402利用外部除垢凸起部与除垢外套401内腔进行刮除贴合，从而通过偏转的除垢内套402和除垢外套401对积蓄水垢进行
充分处理，从而能够避免水垢影响到换热处理效果，同时除垢内套402能够通过内侧内芯块405与密封环406的装配实现与除垢外套401的充分装配，从而能够保证换热水液在除垢外套401和除垢内套402之间充分流通，同时满足多组除垢内套402和除垢外套401模块化装配需要。
25.所述端箱1一侧固定安装有装配座8，所述装配座8一侧开设有多个装配孔9，所述集热管体2插置连接在装配孔9内，且装配座8一侧与装配孔9对应位置嵌设有密封垫圈。
26.如图1-2所示，实施方式具体为：装配座8能够通过与集热管体2进行固定装配，并且装配座8能够通过一侧装配孔9保证装配稳定性，同时装配孔9能够通过密封垫圈保证与集热管体2的装配稳定性，有利于实现模块化的装配密封需要，并且端箱1内腔水流能够保证在集热管体2内的流通处理。
27.工作原理：使用时，太阳能热管通过端箱1与集热管体2相连通，且换热构件的集热管体2与外部接触面进行热量交换，当太阳能热管将换热水流通过端箱1送入集热管体2后，集热管体2前端的多个扰流块502能够通过间隙实现对换热水流的阻挡，使得换热水流能够通过扰流块502发生螺旋涡流，涡流状态的换热水流能够与除垢内套402和除垢内套402充分接触，提高换热介质在集热管体2内腔的停留时间，介质能够通过集热管体2末端排出回流至外部太阳能热管内，通过电动推杆301伸长控制一侧连接块302移动推动连杆303调节拉动块304位置，拉动块304移动能够拉动支撑块305和调节环505移动，调节环505移动能够带动内侧调节块504和铰接块503发生偏转，铰接块503移动带动另一端一体连接的扰流块502在固定环501内转动调节倾斜角度，通过两侧电动推杆301控制两个固定环501内扰流块502的相对偏转角度。
28.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。