一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及太阳能热水器领域，尤其涉及一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器。包括储水箱、集热管、水箱支架和挡板，集热管的一端倾斜安装在储水箱之上，集热管的另一端与下方挡板固定连接，还包括外环形清扫叶片和内螺旋叶片轴，所述外环形清扫叶片包括固定环、清扫软毛和外圈上均匀安装的叶片，所述固定环的内圈套接在集热管上，所述内螺旋叶片轴包括螺旋叶片和固定轴，所述固定轴的两端设有滚动轴承，所述固定轴与滚动轴承的内圈固定连接，所述集热管的内壁与滚动轴承的的外圈固定连接。本技术方案能对太阳能热水器集热管外部积灰进行清扫，对集热管内壁水垢的形成起到一定的预防作用，改善了集热管吸热效率降低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器
本技术涉及太阳能热水器领域，尤其涉及一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器。
技术介绍
目前，太阳能热水器已经普及，特别是给农村或者比较偏远的地方提供了生活上的便利。传统的热水器是依靠天然气为能源对自来水进行加热，达到升温的效果。相比于传统的热水器，太阳能热水器的优势在于它的集热管通过吸收太阳光的能量，对自来水进行加热。因为在很多农村或者偏远的地方没有安装天然气管道，所以太阳能热水器通过集热管吸收太阳光对自来水进行加热的这一功能，很大程度上的改善了在农村或者偏远地区居住者的生活条件。因为太阳能热水器的工作原理，我们可以认为集热管是太阳能热水器上的一个很重要的组成部分，因为它关系到对太阳光能量的吸收和转化，决定着自来水在太阳能热水器中的水温，所以集热管能对太阳光能量的转化效率的重要性不言而喻。但是，太阳能热水器都将面临一个问题，因为需要时刻接收太阳光，所以太阳能热水器的安装位置必须是在室外，且不能有物体对集热管进行遮挡，避免影响集热管的吸热效率。所以，久而久之暴露在外的集热管，将会覆盖一层厚厚的灰尘，阻挡太阳光对集热管的照射，从而降低了集热管对太阳光的转化效率。市场上的清灰装置是通过在集热管上安装带有配重的清扫环，通过拉动配重环另一端的绳索，将清扫环拉动到集热管的最上端，然后在配重的作用下清扫环回到集热管的最底端，如此循环清扫。此种清扫方式需要用户定期清扫，且操作过程繁琐。影响集热管效率的因素还有一个就是，长时间使用之后，形成的水垢将会附着在集热管的内壁，降低了自来水在集热管中循环加热时的效率。传统的清扫水垢的办法是在集热管的内部添加带有毛刷的螺旋叶片，在微型电机的带动下使叶片旋转，达到清理水垢的目的，但是此种清扫水垢的装置过于复杂，增大了太阳能热水器的体积，不便于安装。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的提出一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器，在于解决太阳能热水器集热管外部积灰，以及内部水垢堆积，造成集热管吸热效率降低的问题。为了达到上述目的，本技术提出一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器，包括储水箱、集热管、水箱支架和挡板，集热管的一端倾斜安装在储水箱之上，集热管的另一端与下方挡板固定连接，储水箱水平安放于水箱支架上，还包括外环形清扫叶片和内螺旋叶片轴，所述外环形清扫叶片包括固定环，所述固定环的内圈套接在集热管上，且固定环的内圈上还设有清扫软毛，所述固定环的外圈上均匀设有一圈倾斜安装的叶片，所述叶片在风力的作用下可以带动固定环在集热管上做旋转上升运动，所述内螺旋叶片轴包括螺旋叶片和固定轴，所述固定轴为中空结构，所述螺旋叶片固定安装在固定轴上，所述固定轴的两端设有滚动轴承，所述固定轴与滚动轴承的内圈固定连接，所述集热管的内壁与滚动轴承的外圈固定连接。该技术的工作方式为：当起风时，风力作用到固定环上的叶片，由于叶片自身扭曲和倾斜安装的缘故，风力作用在叶片上会分解出一个旋转力和上升力，带动外环形清扫叶片在热水器的集热管上旋转上升，此时安装在固定环上的软毛在上升的途中对集热管外壁进行螺旋清扫，达到集热管外壁清灰的目的。热水器的加热原理是，集热管吸收热量对内部的冷水进行加热，当冷水加热到一定温度的时候，热水会向集热管的上方运动，冷水在重力的作用下下沉，如此循环。由于集热管内部有水流的上升和下沉，内螺旋叶片轴在水流的作用下作缓慢的旋转运动，而水垢产生的条件是水温在大于80℃时，水中的钙镁离子才会析出在集热管温度高的内壁上形成水垢，温度越高形成的水垢越多，由于内旋转叶片轴在集热管内壁不断的缓慢旋转，不断的将集热管内壁温度较低的水流旋转至温度较高的一侧，使温度高的水流温度降低，就能预防或者减少水垢在集热管内壁形成。进一步，所述环形清扫叶片的叶片数为7片，好处在于适当的增加叶片，可以增大风力在叶片上形成的旋转力和上升力。进一步，所述环形叶片的上下两端设置有缓冲装置，好处在于环形叶片在集热管上上下移动时，螺旋叶片不会因直接接触受力而损坏。进一步，所述叶片自身成一定角度扭曲，好处在于扭曲设计使风力作用的面积更大，作用的效果更明显。进一步，所述的缓冲装置为弹簧，其好处在于弹簧结构简单，安装方便，质量轻，缓冲效果好。进一步，所述环形清扫叶片和内螺旋叶片轴的材质均为聚乙烯材料，好处在于质量轻，更容易在风力和水流的带动下旋转。进一步，所述滚动轴承滚珠内涂有润滑油，且用密封盖做防水密封，好处在于使叶片旋转轴的旋转阻力更小，也避免滚珠进水，使润滑油失效。附图说明图1为本技术实施例的立体示意图。图2为本技术实施例的局部示意图。图3为本技术实施例的内螺旋叶片轴立体示意图。图4为本技术实施例的外环形清扫叶片立体示意图。图5为本技术实施例的滚动轴承和集热管内壁连接示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：需要提前说明的是，在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解说明书附图中的附图标记包括：储水箱1、集热管2、外环形清扫叶片3、叶片4、固定环5、挡板6、支架7、旋转叶片8、固定轴9、滚动轴承10、连接筋11实施例基本如附图1-4所示：图中我们可以清晰的看见该技术在热水器上的基本连接方式，包括储水箱1、集热管2、水箱支架7和挡板6，集热管2的一端倾斜安装在储水箱1之上，集热管2的另一端与挡板6固定连接，储水箱1水平安放于水箱支架7上。外环形清扫叶片3由固定环5、叶片4、清扫软毛组成，外环形清扫叶片3安装在太阳能热水器的集热管2外壁上，内螺旋叶片轴由旋转叶片8和固定轴9组成，外环形清扫叶片3的软毛设置在固定环5的内圈上，固定轴9上固定安装有旋转叶片8，固定轴9两端设有滚动轴承10，固定轴9与滚动轴承10的内圈固定连接，集热管2的内壁与滚动轴承10的外圈连接。支架7支撑储水箱1，集热管2的上端连接着储水箱1，集热管2的下端设置有挡板6。水流从储水箱1接出来的侧管流经至集热管2中，集热管2将太阳能转化热能，集热管2对自来水进行加热，当自来水加热到一定温度时，由于热水的比重相对于自来水较小，形成一个上升力，构成热虹吸原理，所以加热的自来水将会不断的上升到储水箱1中，集热管2中的水将会通过另一侧的水管进行不断的补充，如此循环，得到生活所需的热水。集热管2上安装有本技术的装置外环形清扫叶片3，外环形清扫叶片3由固定环5、叶片4和清扫软毛组成，外环形清扫叶片3成一定角度安装在固定环5上，在固定环5的内侧设有清扫软毛，当风力较小的时候，外环形清扫叶片3在集热管2的下方，当风力足够的时候，因为外环形清扫叶片3的叶片4成一定角度的安装在固定环5上，所以在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器，包括储水箱、集热管、水箱支架和挡板，集热管的一端倾斜安装在储水箱之上，集热管的另一端与下方挡板固定连接，储水箱水平安放于水箱支架上，其特征在于：还包括外环形清扫叶片和内螺旋叶片轴，所述外环形清扫叶片包括固定环，所述固定环的内圈套在集热管上，且固定环的内圈上还设有清扫软毛，所述固定环的外圈上均匀设有一圈倾斜安装的叶片，所述叶片在风力的作用下可以带动固定环在集热管上做旋转上升运动，所述内螺旋叶片轴包括螺旋叶片和固定轴，所述固定轴为中空结构，所述螺旋叶片与固定轴固定连接，所述固定轴的两端设有滚动轴承，所述固定轴与滚动轴承的内圈固定连接，所述滚动轴承的外圈与集热管的内壁固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器，包括储水箱、集热管、水箱支架和挡板，集热管的一端倾斜安装在储水箱之上，集热管的另一端与下方挡板固定连接，储水箱水平安放于水箱支架上，其特征在于：还包括外环形清扫叶片和内螺旋叶片轴，所述外环形清扫叶片包括固定环，所述固定环的内圈套在集热管上，且固定环的内圈上还设有清扫软毛，所述固定环的外圈上均匀设有一圈倾斜安装的叶片，所述叶片在风力的作用下可以带动固定环在集热管上做旋转上升运动，所述内螺旋叶片轴包括螺旋叶片和固定轴，所述固定轴为中空结构，所述螺旋叶片与固定轴固定连接，所述固定轴的两端设有滚动轴承，所述固定轴与滚动轴承的内圈固定连接，所述滚动轴承的外圈与集热管的内壁固定连接。


2.根据权利要求1所述的一种带有集热管内外壁清扫装置的热水器，其特征在于：所述外环形清扫叶片上的叶片数为7片。


3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐睿，刘潇，唐先龙，杨建华，李晓林，薛云强，
申请(专利权)人：重庆高技术创业中心，重庆峡光科技开发有限责任公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50