光伏支架管桩防冻胀装置的制作方法

1.本实用新型涉及光伏发电技术领域，具体而言，涉及一种光伏支架管桩防冻胀装置。


背景技术：

2.目前，光伏发电多应用在具有季节性冻土的环境下，由于光伏支架管桩内部中空，如果中空部位有存水或者高冻胀性的土壤存在，进入冬季降温后水或者土壤冻胀，则会导致管桩发生胀裂破坏，产生纵向裂缝，或者桩周土冻胀导致桩体上拔失稳破坏。针对冻胀现象，现有的解决方法多为将高冻胀土替换为低冻胀沙土，成本较高，且在地下水位较高的地质环境下适应性差。
3.由上可知，现有技术中存在光伏支架管桩防冻胀效果差的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种光伏支架管桩防冻胀装置，以解决现有技术中光伏支架管桩防冻胀效果差的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种光伏支架管桩防冻胀装置，包括：集热件，集热件为至少一个，集热件设置在光伏组件的背面，用于采集光伏组件散发的热量；散热件，散热件设置在光伏支架管桩的内腔位于地表以下的部分或者光伏支架管桩的桩基中；导热管，导热管分别与集热件和散热件连接，用于将集热件采集的热量传递给散热件。
6.进一步地，集热件与光伏组件的背面贴合，集热件在光伏组件上的投影位于光伏组件的边框内。
7.进一步地，光伏支架管桩防冻胀装置还包括保温件，保温件设置在集热件远离光伏组件的一侧。
8.进一步地，保温件包括：保温板，保温板设置在集热件远离光伏组件的一侧，保温板的两侧设置有多个压条，压条具有第一固定孔；保温板固定件，保温板固定件为多个，多个保温板固定件间隔设置在保温板远离集热件的一侧，保温板固定件的两侧设置分别有第二固定孔；紧固件，紧固件依次穿过第一固定孔和第二固定孔与光伏组件的檩条紧固，以使保温板固定件、保温板、集热件和光伏组件紧密贴合。
9.进一步地，保温板固定件与光伏组件的檩条之间为螺栓连接。
10.进一步地，保温板具有容置槽，集热件容置在容置槽中，且集热件的表面与容置槽的槽口平齐。
11.进一步地，光伏支架管桩防冻胀装置还包括保温护套，保温护套套设在导热管上。
12.进一步地，散热件为翅片式散热片。
13.进一步地，散热件设置在光伏支架管桩的内腔位于地表以下的部分时，导热管穿过光伏支架管桩的内腔与散热件连接。
14.进一步地，集热件为多个时，导热管包括导热主管和多个与集热件一一对应的导
热支管，多个导热支管分别与多个集热件连接后与导热主管并联，导热主管与散热件连接。
15.进一步地，光伏支架管桩防冻胀装置还包括保温层结构，保温层结构铺设在地表上并覆盖桩基所在的区域，导热管穿过保温层结构上的过孔。
16.应用本实用新型的技术方案，光伏支架管桩防冻胀装置包括集热件、散热件和导热管，集热件为至少一个，集热件设置在光伏组件的背面，用于采集光伏组件散发的热量，散热件设置在光伏支架管桩的内腔位于地表以下的部分或者光伏支架管桩的桩基内，导热管分别与集热件和散热件连接，用于将集热件采集的热量传递给散热件，通过光伏支架管桩防冻胀装置，将光伏组件散发的热量传导至桩基土体中，使得桩基土体的温度保持在冻胀温度以上，防止桩基土体冻胀对光伏支架管桩造成损害，解决了现有技术中光伏支架管桩防冻胀效果差的问题。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1示出了本实用新型的一个具体实施例中的具有一个集热件的光伏支架管桩防冻胀装置的结构示意图；
19.图2示出了本实用新型的一个具体实施例中的集热件与光伏组件的连接示意图；
20.图3示出了本实用新型的一个具体实施例中的保温板的结构示意图；
21.图4示出了本实用新型的一个具体实施例中的保温板固定件的结构示意图；
22.图5示出了本实用新型的一个具体实施例中的具有多个集热件的光伏支架管桩防冻胀装置的结构示意图；
23.图6示出了本实用新型的另一个具体实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的结构示意图；
24.图7示出了本实用新型的一个具体实施例中的保温层结构的结构示意图；
25.图8示出了本实用新型的另一个具体实施例中的保温层结构的结构示意图。
26.其中，上述附图包括以下附图标记：
27.10、集热件；20、散热件；30、导热管；31、导热主管；32、导热支管；40、保温件；41、保温板；411、压条；4111、第一固定孔；42、保温板固定件；421、第二固定孔；50、光伏支架管桩；60、光伏组件；70、保温层结构。
具体实施方式
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
29.需要指出的是，除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
30.为了解决现有技术中光伏支架管桩防冻胀效果差的问题，本实用新型提供了一种光伏支架管桩防冻胀装置。
31.如图1至图2、图5至图6所示，光伏支架管桩防冻胀装置包括集热件10、散热件20和
导热管30。集热件10为至少一个，集热件10设置在光伏组件60的背面，用于采集光伏组件60散发的热量。散热件20设置在光伏支架管桩50的内腔位于地表以下的部分或者光伏支架管桩50的桩基中。导热管30分别与集热件10和散热件20连接，用于将集热件10采集的热量传递给散热件20。
32.在季节性冻土环境下桩基发生冻胀破坏的前提条件是桩基土体的温度降低后发生冻胀，光伏支架管桩50的外侧的桩基土体冻胀会导致光伏支架管桩50上拔破坏，光伏支架管桩50的内腔的水土冻胀会导致桩身胀裂产生纵向裂缝破坏。通过光伏支架管桩防冻胀装置包括集热件10、散热件20和导热管30，集热件10为至少一个，集热件10设置在光伏组件60的背面，用于采集光伏组件60散发的热量，散热件20设置在光伏支架管桩50的内腔位于地表以下的部分或者光伏支架管桩50的桩基内，导热管30分别与集热件10和散热件20连接，用于将集热件10采集的热量传递给散热件20，使得桩基土体的温度保持在冻胀温度以上，防止桩基土体冻胀对光伏支架管桩50造成损害。
33.在本实施例中，集热件10为金属集热片。具体的，集热件10为铜金属制成的集热片。铜金属具有很高的导热系数，使得光伏组件60散发的热量能够尽可能传导至集热件10中。当然，集热件10也可以是银、铝等其他金属制成的。但是，相比于其他金属，铜的价格较低，能够在保证传热效果的前提下节约成本。
34.在本实施例中，散热件20设置在光伏支架管桩50的内腔位于地表以下的部分。散热件20设置在光伏支架管桩50的内腔位于地表以下的部分时，导热管30穿过光伏支架管桩50的内腔与散热件20连接。这样导热管30容置在光伏支架管桩50的内腔中，光伏支架管桩50的桩身也具有一定的保温效果，使得集热件10采集的热量在导热管30中传导的过程中能够减少损失，保证尽可能多的热量传导至散热件20，从而保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
35.在本实施例中，集热件10与光伏组件60的背面贴合。集热件10在光伏组件60上的投影位于光伏组件60的边框内。集热件10与光伏组件60的背面贴合能够保证光伏组件60散发的热量尽可能地传导至集热件10中，减少热量损失。
36.如图2所示，光伏支架管桩防冻胀装置还包括保温件40。保温件40设置在集热件10远离光伏组件60的一侧。通过设置保温件40，能够尽可能地减少集热件10自身的热量散发，从而使得将更多的热量传导至散热件20中，从而保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
37.如图3至图4所示，保温件40包括保温板41、保温板固定件42和紧固件。保温板41设置在集热件10远离光伏组件60的一侧，保温板41的两侧设置有多个压条411，压条411具有第一固定孔4111。保温板固定件42为多个，多个保温板固定件42间隔设置在保温板41远离集热件10的一侧，保温板固定件42的两侧设置分别有第二固定孔421。紧固件依次穿过第一固定孔4111和第二固定孔421与光伏组件60的檩条紧固，以使保温板固定件42、保温板41、集热件10和光伏组件60紧密贴合。
38.在本实施例中，保温板41为保温苯板。苯板具有良好的保温性能，能够尽可能地减少集热件10自身的热量散发，从而使得将更多的热量传导至散热件20中，从而保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
39.在本实施例中，保温板固定件42与光伏组件60的檩条之间为螺栓连接。也就是说，
紧固件为螺栓。光伏组件60的檩条上设置有与螺栓配合的螺纹孔，螺栓依次穿过第一固定孔4111和第二固定孔421并旋紧在螺纹孔中，使得保温板固定件42将保温板41、集热件10和光伏组件60紧密贴合。
40.在本实施例中，保温板41具有容置槽，集热件10容置在容置槽中，且集热件10的表面与容置槽的槽口平齐。具体的，保温板41的形状与光伏组件60的形状相同，保温板41将集热件10容置其中后与光伏组件60贴合连接。使得集热件10被保温板41和光伏组件60密封起来，且只与导热管30连接。这样能够尽可能地减少集热件10自身的热量散发，从而使得将更多的热量传导至散热件20中，从而保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
41.在本实施例中，光伏支架管桩防冻胀装置还包括保温护套。保温护套套设在导热管30上。具体的，保温护套由保温材料制成，具有良好的保温效果。这样使得集热件10采集的热量在导热管30中传导的过程中能够减少损失，保证尽可能多的热量传导至散热件20，从而保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
42.在本实施例中，保温护套由聚氨酯泡沫塑料材料制成。聚氨酯泡沫塑料材料具有良好的保温性，使得尽可能多的热量从集热件10传导至散热件20，保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
43.在本实施例中，散热件20为翅片式散热片。翅片式散热片具有较大的散热面积，使得从集热件10传导过来的热量能够快速散发至光伏支架管桩50的桩基土体中，使得桩基土体的温度保持在冻胀温度以上，防止桩基土体冻胀对光伏支架管桩50造成损害。
44.在本实施例中，集热件10可以为一个，也可以为多个。如图1所示，当集热件10为一个时，集热件10与导热管30连接。如图5所示，集热件10为多个时，导热管30包括导热主管31和多个与集热件10一一对应的导热支管32，多个导热支管32分别与多个集热件10连接后与导热主管31并联，导热主管31与散热件20连接。通过设置多个集热件10，能够将更多的热量传导至散热件20中，从而将更多的热量散发至光伏支架管桩50的桩基土体中，使得桩基土体的温度保持在冻胀温度以上，防止桩基土体冻胀对光伏支架管桩50造成损害。
45.在另一个可选实施例中，如图6所示，一个光伏支架管桩50的周围设置有多个光伏支架管桩防冻胀装置。此时，光伏支架管桩50的内腔内无法容下多个散热件20，因此多个光伏支架管桩防冻胀装置的多个散热件20沿光伏支架管桩50的周向间隔设置在光伏支架管桩50的桩基中。通过在一个光伏支架管桩50的周围设置有多个光伏支架管桩防冻胀装置，使得更多的热量传导至光伏支架管桩50的桩基土体中，使得桩基土体的温度保持在冻胀温度以上，防止桩基土体冻胀对光伏支架管桩50造成损害。
46.如图7至图8所示，光伏支架管桩防冻胀装置还包括保温层结构70。保温层结构70铺设在地表上并覆盖桩基所在的区域，导热管30穿过保温层结构70上的过孔。具体的，保温层结构70可以是草席、编织布等，成本低廉，取材方便，且具有相应的保温效果。当导热管30设置在光伏支架管桩50中时，导热管30和光伏支架管桩50穿过保温层结构70上的同一个过孔。当导热管30设置在光伏支架管桩50周围时，导热管30和光伏支架管桩50分别穿过保温层结构70上的相对应的过孔。通过在地表上设置保温层结构70，使得桩基土体与外界环境之间的热交换减弱，减少了由散热件20传导至桩基土体的热量的损失，从而保证本实施例中的光伏支架管桩防冻胀装置的防冻胀效果。
47.从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：通过光伏支架管桩防冻胀装置包括集热件10、散热件20和导热管30，集热件10为至少一个，集热件10设置在光伏组件60的背面，用于采集光伏组件60散发的热量，散热件20设置在光伏支架管桩50的内腔位于地表以下的部分或者光伏支架管桩50的桩基内，导热管30分别与集热件10和散热件20连接，用于将集热件10采集的热量传递给散热件20，使得桩基土体的温度保持在冻胀温度以上，防止桩基土体冻胀对光伏支架管桩50造成损害。
48.显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
49.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
50.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
51.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。