專利名稱:一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，包括：換熱管和翅片，其特征在于：所述的翅片為扇形翅片，傳熱面積更大，可充分的達到快速傳熱的目的，翅片的翅片根部焊接在換熱管上，且多個翅片在換熱管徑向截面上以換熱管的軸線為中心圓周分布，形成翅片組，多個翅片組沿換熱管的軸線方向均勻分布，翅片的翅片根部較厚，翅片頂部較薄，翅片根部至邊緣的翅片頂部厚度遞減，翅片截面呈三角形，由于翅片根部較厚，該扇形結構和厚度遞減結構可以增大翅片與換熱管的接觸面積，以及翅片的吸熱能力，強化傳熱，而且厚度從翅片根部向翅片頂部遞減是為了提高傳熱效率，同時減輕裝置的重量，從而充分的達到快速傳熱的目的。
【專利說明】一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型專利涉及一種家用太陽能采暖設備，尤其是一種用于太陽能采暖設備中用的光熱傳導裝置，屬于換熱元件【技術領域】。

【背景技術】
[0002]供能、供熱的燃料在燃燒時各種氣體和固體廢物以及發(fā)電時的余熱都會造成污染，當前我國能源緊張、環(huán)境污染嚴重，開發(fā)利用新能源已成為我國長時期內經(jīng)濟社會發(fā)展所必須面臨和解決的重大課題。太陽能作為一種可持續(xù)利用的清潔能源，使用方便安全，必然成為人類的主要能源之一，近年來在建筑中的利用受到高度關注，大力發(fā)展太陽能熱利用是緩解能源緊張的重要途徑，太陽能采暖是太陽能熱利用中的一個重要分支，但由于成本較高、技術尚待改進，太陽能采暖并沒有得到大規(guī)模的應用，僅有少量示范工程建成。我國大部分地區(qū)冬季溫度低，需要供暖，受地域、價格、資源等因素的影響，現(xiàn)有的取暖形式類別多樣，主要是燃燒煤炭取暖，用電取暖和天然氣取暖。煤炭的可獲得性好，儲量豐富，使用方便，但是煤炭是不可再生資源，不可能長期利用，并且會導致一系列環(huán)境問題；太陽能采暖是一項環(huán)保工程，是利用無污染、可再生的太陽能，既能減少化石燃料，天然氣，油等能源的使用，又潔凈且無污染物排放。太陽能采暖經(jīng)濟效益顯著，一般3?5年即可收回投資成本，而它的使用壽命一般在20年左右，所以它的經(jīng)濟效益也是十分顯著的。但是目前太陽能采暖設備對太陽能的利用率普遍較低，有很大的開發(fā)空間。
[0003]換熱器是太陽能采暖設備中比不可少的要件，換熱管作為換熱器的元件之一，被置于換熱器的筒體之內，用于兩介質之間熱量的交換，用途非常廣泛，在太陽能采暖裝置中，換熱管位于接收裝置和儲熱裝置之間。通常，為了提高換熱效率，在換熱管的表面通過加翅片，來增大換熱管的外表面積，從而達到提高換熱效率的目的。如今市場的翅片的截面以方形為主，沿換熱管的軸線方向延伸，或者翅片設置為沿換熱管的軸線方向螺旋式延伸的復雜結構，但是這種翅片的換熱效率不高，而且造價成本也高，隨著人們環(huán)保節(jié)能意識的增強，行業(yè)中對翅片管的換熱效率要求也在不斷提高，單純的方形翅片已經(jīng)不能滿足人們的需求。而且一般翅片固定在熱管的外壁，傳熱過程中可能出現(xiàn)熱量不均勻，局部溫度較高，不能保證所有石蠟相變儲熱的現(xiàn)象，從而降低傳熱效率，同時石蠟導熱系數(shù)低，相變過程體積變化大。
實用新型內容
[0004]針對現(xiàn)有技術中的問題，本實用新型的目的是要提供一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，該傳導裝置的翅片結構與眾不同，通過與換熱管的配合，使傳輸裝置的換熱效率高，換熱面積大，等溫性能好，溫度范圍廣，而且該翅片結構簡單，生產加工方便，成本低。
[0005]一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，包括:換熱管和翅片，換熱管連接接收裝置和儲熱裝置，將獲得的熱量迅速傳遞到熱源外，換熱管充分利用了熱傳導原理與相變介質的快速熱傳遞性質，換熱管與其他形式的換熱元件相比具有傳熱系數(shù)高，傳遞熱量大，等溫性能好，溫度范圍廣，構造簡單、無運動部分，工作可靠、重量輕，在失重的情況下也能很好的工作等眾多優(yōu)點，通過換熱管可以高效地將熱量傳輸至儲熱裝置；翅片焊接在換熱管上，其是為了提高導熱效率，增大換熱面積，其特征在于:所述的翅片為扇形翅片，傳熱面積更大，可充分的達到快速傳熱的目的，翅片的翅片根部焊接在換熱管上，且多個翅片在換熱管徑向截面上以換熱管的軸線為中心圓周分布，形成翅片組，比較容易有序焊接，多個翅片組沿換熱管的軸線方向均勻分布，翅片的翅片根部較厚，翅片頂部較薄，翅片根部至邊緣的翅片頂部厚度遞減，翅片截面呈三角形，由于翅片根部較厚，該扇形結構和厚度遞減結構可以增大翅片與換熱管的接觸面積，以及翅片的吸熱能力，強化傳熱，防止出現(xiàn)熱管傳輸?shù)臒崃可岵痪鶆?，局部熱量過高的現(xiàn)象，而且厚度從翅片根部向翅片頂部遞減是為了提高傳熱效率，同時減輕裝置的重量，從而充分的達到快速傳熱的目的。
[0006]進一步地，翅片的三角形截面為等腰三角形，確保翅片有均勻、協(xié)調的外形，三角形截面中兩側邊的夾角A為4°?15°。
[0007]更進一步地，翅片的三角形截面中兩側邊的夾角A為6°。
[0008]進一步地，所述的翅片的表面為磨砂面，提高了翅片表面的受熱面積，提高傳熱效率。
[0009]進一步地，所述的換熱管、翅片的材質為銅或鋁等導熱性能好的金屬材質。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型提供的熱量傳導裝置的結構與眾不同，該裝置使用換熱管傳輸太陽光熱，成本低且導熱性好；加入扇形形狀的翅片以實現(xiàn)最好的傳熱效果，顯著提高傳熱裝置對太陽光熱的利用率，而且增大翅片的換熱表面積，可以實現(xiàn)更高效的熱傳遞。本實用新型可用于太陽能取暖裝置，有效傳輸太陽光熱能，顯著提高傳熱裝置對太陽光熱的利用率，在太陽能應用越來越廣泛的今天，具有很高的使用價值，提高了太陽能熱量的利用率。

【附圖說明】

[0011]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]附圖1為本實用新型熱量傳導裝置的結構示意圖；
[0013]附圖2為本實用新型熱量傳導裝置的側視圖；
[0014]附圖3為本實用新型中翅片組的結構示意圖；
[0015]附圖4為翅片的截面結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行進一步說明。
[0017]如圖1、2、3、4所示，一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，包括:換熱管I和翅片2，其特征在于:所述的翅片2為扇形翅片，一改傳統(tǒng)的豎排狀或螺旋狀，增大了換熱面積，翅片2的翅片根部2.1焊接在換熱管I上，且多個翅片2在換熱管I徑向截面上以換熱管I的軸線為中心圓周分布，形成翅片組3，多個翅片組3沿換熱管I的軸線方向均勻分布，翅片2的翅片根部2.1較厚，與換熱管I的接觸面積較大，傳熱效果好，翅片頂部2.2較薄，提高了傳熱效率，同時減輕裝置的重量，從而充分的達到快速傳熱的目的，翅片根部2.1至邊緣的翅片頂部2.2厚度遞減，翅片2截面呈三角形或等腰三角形，且三角形截面中兩側邊的夾角A為4°?15°，優(yōu)選為6°，翅片2的表面可設置為磨砂面，增大換熱面積，換熱管1、翅片2的材質為可為銅、鋁等傳熱性能好的金屬材質。
[0018]具體應用時，先按照翅片組3的形式將每組翅片組3焊接到換熱管I的外壁上，翅片組3內每個翅片2間隙保持一致、均勻，同時確保每組翅片組3的間隙一致，即可形成該熱量傳導裝置，將該熱量傳導裝置應用在太陽能采暖系統(tǒng)上或者其他太陽能系統(tǒng)上、熱量傳遞系統(tǒng)上即可，方便實用，效果顯著。
[0019]可以理解的是，以上關于本實用新型的具體描述，僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，包括:換熱管(I)和翅片(2)，其特征在于:所述的翅片(2)為扇形翅片，翅片(2)的翅片根部(2.1)焊接在換熱管(I)上，且多個翅片(2)在換熱管(I)徑向截面上以換熱管(I)的軸線為中心圓周分布，形成翅片組(3)，多個翅片組⑶沿換熱管(I)的軸線方向均勻分布，翅片⑵的翅片根部(2.1)較厚，翅片頂部(2.2)較薄，翅片根部(2.1)至邊緣的翅片頂部(2.2)厚度遞減，翅片(2)截面呈三角形。2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，其特征在于:翅片(2)的三角形截面為等腰三角形，且三角形截面中兩側邊的夾角A為4°?15°。3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，其特征在于:翅片(2)的三角形截面中兩側邊的夾角A為6°。4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，其特征在于:所述的翅片(2)的表面為磨砂面。5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于太陽能采暖功能的熱量傳導裝置，其特征在于:所述的換熱管(1)、翅片(2)的材質為銅或鋁。
【文檔編號】F28F1-30GK204286189SQ201420749716
【發(fā)明者】李博文, 荊柱, 吳鑫瑩, 郭東升, 李卓希, 張淑晗, 孫靜 [申請人]華北電力大學