水下太阳能真空集热管密封胶圈安装辅助工具及技术
2025-02-09 17:13
No.1338196128784719872
技术概要
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本技术涉及一种适用于水下环境的太阳能真空集热管密封胶圈辅助安装工具,该工具集成了气囊、安装座、限位环、调节块、定位爪、螺纹管、气管、定位环、活动盘、螺纹套管和活塞杆等组件,旨在提高安装效率和密封性能。
背景技术
根据国家能源战略规划,太阳能作为一种新型的可再生能源,具有巨大的发展前景。由于其高效的热吸收性能和较低的成本,太阳能真空集热管在住宅和工业供暖系统中得到了广泛应用。然而,这类集热管在进行维护和更换时通常需要在带水的环境下作业,对密封胶圈的安装带来了新的挑战。现有的安装工具通常无法在带水环境下操作,必须关闭水阀或等待水流完全停止后才能进行更换和维护。这种操作方式带来了一系列问题。 首先,由于需要关闭水阀或排空管道中的水才能作业,这导致了维护延迟,影响系统供暖的连续性。尤其是在冬季或持续供暖的情况下,无法及时修复的供暖系统可能会降低用户的舒适度,甚至可能引发更严重的系统故障。其次,系统排水后需要重新填充,不仅浪费水资源,还增加了维护成本。因此,开发适用于带水环境下的太阳能真空集热管密封胶圈辅助安装工具,能够显著提高维修效率,减少供暖中断,并节约水资源。 通过这种辅助工具,可以在不断水的情况下完成密封胶圈的更换,减少维修对供暖的影响,并实现更快的维修响应,提高用户满意度。同时,它还能避免不必要的水资源浪费,符合现代节水和环保理念,具有显著的生态和经济效益。因此,开发适用于带水作业环境的密封胶圈安装工具对优化太阳能集热管的维护过程具有重要意义。 太阳能密封胶圈作为太阳能热水器中的关键部件,不仅防止漏水,还保持保温效果,防止异物进入水箱。由于太阳能真空管集热器内部的水温通常在40-60℃之间,为了高效、安全地进行密封胶圈的更换并快速恢复供暖,专用工具是不可或缺的。为了解决这一问题,本发明设计了一种堵水气囊,适用于各种管径的水管和太阳能真空集热管等带水作业场景。使用该装置时,无需关闭水源或等待排水,即可进行密封胶圈的更换或其他维护,大幅提升工作效率,减少水资源浪费,并确保系统的持续供暖能力。 目前市面上的安装工具包括加长尖嘴钳、一字起,以及为太阳能密封圈安装专门设计的工具套装。专业的太阳能热水器维修人员有时也会自制安装工具,以满足特定需求。现有工具在不同场景下各具优缺点,但普遍存在手工操作复杂、安装精度低、漏水隐患大、且使用不便无法在带水条件下工作的缺陷。进而,现有技术工具在密封圈安装过程中可能会对操作人员造成溅水伤害,特别是在极端天气下,可能进一步危及人员安全。 现有技术的技术方案 在现有技术中,太阳能热水器的密封胶圈安装通常依赖于手工操作,即安装人员需手动将密封胶圈安置于真空管与联箱之间的接合缝隙内。 同时辅助工具加长尖嘴钳子在空间狭窄或深处的洞孔安装中表现良好。尖嘴设计使其更容易抓取和操纵小型密封圈,加长则提供了足够的杠杆作用,以改善操作者的施力条件。传统的一字起在处理较大或固定较紧的密封圈时简单易用,容易携带,对于大多数家庭来说都是常备工具。市场上存在专门为太阳能密封圈安装与维修设计的工具套装,这些套装包括了不同大小和形状的工具头,以适应不同的密封圈和操作需求。一套多种规格,能够适应多变的维修需求,专用设计提高了维修效率。有些专业的太阳能热水器维修工人会根据自己的经验和具体需求,自制适合特定场合的安装工具。定制化的工具能够完美贴合特定工作的需求,提高维修效率和质量。 现有技术的缺点 手动安装方法存在多方面的不足。首先,手动安装过程繁琐,并且对安装人员的技术水平要求较高。其次,由于操作空间限制及视觉识别难度,此方法容易导致密封胶圈安装不牢固,存在漏水隐患。此外,安装过程中,操作人员容易受到热水溅射,不仅可能造成衣物湿润,还可能对皮肤造成伤害,影响操作安全性与舒适性。 加长尖嘴钳子在一些复杂操作中可能因为长度过长导致操作不够精准,对于不同尺寸和形状的密封圈匹配度有局限。 传统一字起在密封圈安装中可能因为头部过宽而不易插入密封圈内部,且对于脆弱的密封圈材质可能造成损伤。 专门为太阳能密封圈安装与维修设计的工具套装,需验证工具套装的实用性和品质,价格相比普通工具可能会更高。 定制化的工具需要一定的DIY能力和工具制作知识,不便于大规模推广使用。 因此,以上传统安装方式严重影响了太阳能热水器的安装效率和可靠性,亟需一种能够简化安装流程、提高安装精度及保障安装人员安全的新方法或工具,以提升整个安装过程的效率和可靠性。 本发明旨在解决当前室外工作者在操作更换太阳能真空管密封胶圈时所面临的一系列问题。首先,安装过程繁琐,导致工作效率低下。其次,由于安装实用性差,操作者在安装过程中可能会遭受热水灼伤的风险。此外,极端寒冷天气下,衣物打湿也会对操作者的身体健康造成潜在威胁。最后,尤其在管路有水状态下无法及时维修在冬季或持续供暖的环境下,供暖系统停摆将导致用户的舒适性降低,甚至可能引发更严重的系统故障。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
孙国鑫  曹荣祥  虞启辉  徐凯轩  秦日鹏
技术所属: 内蒙古科技大学
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