專利名稱：夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器，是一種水在管外型的全玻璃真空管太陽熱水器，屬于太陽能熱水器的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前我國的全玻璃真空管太陽熱水器基本上可分為兩類一類是水在管內(nèi)，其基本特點是水在真空管內(nèi)，傳熱介質(zhì)和用戶使用的介質(zhì)均為水；另一類是水不在管內(nèi)，例如使用熱管和U型管讓換熱流體與使用流體分開，因而真空管內(nèi)無水。
但是上述兩類全玻璃真空管太陽熱水器存在以下缺點第一類水在管內(nèi)的落水式全玻璃真空管太陽熱水器，其缺點是1、抗凍性差在北方寒冷地區(qū)，全玻璃真空集熱管中的水可能會因為長時間環(huán)境溫度過低而結(jié)冰，使系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。
2、使用安全性差因為有真空絕熱層及內(nèi)層玻璃上的選擇性吸收膜層，故全玻璃真空管的內(nèi)層玻璃管能達(dá)到很高的溫度，尤其在水箱中無水時更是如此。全玻璃真空集熱管在使用中可能會有“熱爆”(因溫度較高突然遇冷而爆裂)和“冷爆”(因長時間環(huán)境溫度過低而使里面的水結(jié)冰出現(xiàn)爆裂)現(xiàn)象，系統(tǒng)中若有一根集熱管發(fā)生爆裂就會造成整個系統(tǒng)的癱瘓。
3、非承壓運(yùn)行，給取水落差較小的用戶帶來不便。
4、真空管易結(jié)垢，尤其水質(zhì)較差的地區(qū)結(jié)垢現(xiàn)象更嚴(yán)重。
第二類熱管和U型管式太陽熱水器，其缺點是1、熱管加工難度大，造價高目前的熱管加工工藝還不完善，尚未完全解決真空及密封的問題。
2、熱管性能不穩(wěn)定空曬條件下，熱管性能會因為真空度的降低而下降，甚至失效，因此對系統(tǒng)的影響是顯而易見的，而且不便于系統(tǒng)維護(hù)。
3、U型管結(jié)垢問題難以解決經(jīng)過一段時間的使用，尤其是在管內(nèi)的水沒有流動的悶曬情況下，U型管內(nèi)的水會結(jié)水垢，水質(zhì)較差地區(qū)結(jié)垢現(xiàn)象將會更加嚴(yán)重，對系統(tǒng)的熱性能影響很大，甚至使得系統(tǒng)癱瘓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器，它可克服上述的缺點，具有水在管內(nèi)型熱水器造價低的優(yōu)點，而且抗凍性能和承壓性能均良好，不易結(jié)垢。
夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)是換熱夾套焊接在可承壓內(nèi)膽上，排氣管與壓力平衡罐(或稱膨脹制度)連接，管端穿過水箱外殼，換熱夾套與承壓內(nèi)膽相接，換熱夾套內(nèi)是一保溫層，換熱夾套與承壓內(nèi)膽兩端各共用一個內(nèi)蓋。注液管一端裝有封口螺母，另一端伸入外殼和換熱夾套，真空集熱管一端從外殼插入，穿過換熱夾套，用連接體固定于內(nèi)膽上面。
夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器的優(yōu)點是使用安全性良好，集熱管既沒有冬季冷爆也沒有夏季熱爆的缺陷；換熱夾套和真空管中的工作介質(zhì)可選用抗凍性液體，使得熱水器可在低溫環(huán)境中運(yùn)行，環(huán)境適應(yīng)性佳；水箱內(nèi)膽可以承壓，因此使用時方便舒適；工作介質(zhì)可用非水的有機(jī)介質(zhì)，不會結(jié)垢，對水質(zhì)較差的地區(qū)尤為適用；熱水器成本低，維護(hù)也很簡便，沒有U型管的換熱結(jié)構(gòu)，運(yùn)行可靠性增強(qiáng)。


圖1夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器的主剖視圖；圖2圖1的側(cè)剖視圖。
由圖1換熱夾套(2)焊接在可承壓內(nèi)膽(3)上，排氣管(5)與壓力平衡罐(或稱膨脹制度)(4)連接，管端穿過水箱外殼(1)，換熱夾套(2)與承壓內(nèi)膽(3)相接，換熱夾套(2)內(nèi)是一保溫層(6)，換熱夾套(2)與承壓內(nèi)膽(3)兩端各共用一個內(nèi)蓋(11)。
由圖2注液管(7)一端裝有封口螺母(8)，另一端伸入外殼(11)和換熱夾套(2)，真空集熱管(10)一端從外殼(1)插入，穿過換熱夾套(2)，用連接體(9)固定于內(nèi)膽(3)上面。
換熱夾套(2)和全玻璃真空集熱管(10)內(nèi)的工作介質(zhì)可以是水、空氣或抗凍性液體，換熱夾套(2)與可承壓內(nèi)膽(3)不同心，換熱夾套(2)的長度不大于可承壓內(nèi)膽(3)的長度，玻璃真空管(10)與外殼(1)連接形成一換熱通道。
具體實施例方式按圖1、圖2所示的結(jié)構(gòu)，換熱夾套(2)和全玻璃真空集熱管(10)內(nèi)工作介質(zhì)吸收全玻璃真空集熱管(10)從太陽輻射中獲得的能量，介質(zhì)溫度升高以后以自然循環(huán)方式加熱內(nèi)膽(3)中的水，使水溫升高。當(dāng)工作介質(zhì)溫度升高時，其體積膨脹增大，增大的體積進(jìn)入壓力平衡罐(4)，使換熱夾套(2)處于近似非承壓狀態(tài)。反之，當(dāng)工作介質(zhì)溫度降低時，體積縮小，壓力平衡罐(4)內(nèi)的工作介質(zhì)又進(jìn)入換熱夾套(2)。
權(quán)利要求
1.一種夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器，其特征是換熱夾套(2)焊接在可承壓內(nèi)膽(3)上，排氣管(5)與壓力平衡罐(或稱膨脹制度)(4)連接，管端穿過水箱外殼(1)，換熱夾套(2)與承壓內(nèi)膽(3)相接，換熱夾套(2)內(nèi)是一保溫層(6)，換熱夾套(2)與承壓內(nèi)膽(3)兩端各共用一個內(nèi)蓋(11)，注液管(7)一端裝有封口螺母(8)，另一端伸入外殼(11)和換熱夾套(2)，真空集熱管(10)一端從外殼(1)插入，穿過換熱夾套(2)，用連接體(9)固定于內(nèi)膽(3)上面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器，其特征是換熱夾套(2)和全玻璃真空集熱管(10)內(nèi)工作介質(zhì)是水、空氣或抗凍性液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器，其特征是換熱夾套(2)與可承壓內(nèi)膽(3)不同心。
全文摘要
一種夾套式全玻璃真空管太陽能熱水器，換熱夾套焊接在可承壓內(nèi)膽上，排氣管與壓力平衡罐(或稱膨脹制度)連接，管端穿過水箱外殼，換熱夾套與承壓內(nèi)膽相接，換熱夾套內(nèi)是一保溫層，換熱夾套與承壓內(nèi)膽兩端各共用一個內(nèi)蓋，注液管一端裝有封口螺母，另一端伸入外殼和換熱夾套，真空集熱管一端從外殼插入，穿過換熱夾套，用連接體固定于內(nèi)膽上面，使用時，換熱夾套和真空集熱管內(nèi)的工作介質(zhì)吸收集熱管從太陽能輻射的能量，使介質(zhì)溫度上升，因而加熱內(nèi)膽中的水，使介質(zhì)體積膨脹，增大的體積進(jìn)入壓力平衡罐，使換熱夾套處于非承壓狀態(tài)，反之，壓力罐內(nèi)的工作介質(zhì)又流入換熱夾套。
文檔編號F24J2/05GK1502947SQ02153308
公開日2004年6月9日 申請日期2002年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月27日
發(fā)明者黃鳴, 王志峰, 周志成, 張波, 徐志斌, 王杰, 鳴 黃 申請人:黃鳴, 鳴 黃