專利名稱：異型熱管式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽能熱水器，具體地說是一種利用熱管作為導(dǎo)熱介質(zhì)的異型熱管式太陽能熱水器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的太陽能熱水器從其工作原理上講，主要有以下兩種一種是以水為導(dǎo)熱介質(zhì)，利用水在真空管和水箱之間的循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將真空管吸收的太陽熱能源源不斷的傳遞給水箱內(nèi)的水，從而實(shí)現(xiàn)將水箱中的水加熱的目的；另一種就是以熱管為導(dǎo)熱介質(zhì)，利用熱管的導(dǎo)熱性能將真空管吸收的太陽熱能傳遞給盛水或?qū)娜萜?，并最終實(shí)現(xiàn)將容器中的水加熱的目的。
這兩種類型的太陽能熱水器都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)。以水為導(dǎo)熱介質(zhì)的太陽能熱水器發(fā)展到今天其技術(shù)水平已日臻成熟，但以熱管為導(dǎo)熱介質(zhì)的太陽能熱水器還處于一個(gè)科研和發(fā)展的階段。
對(duì)熱管的認(rèn)識(shí)和研究熱管作為熱能傳遞的超導(dǎo)體，其工作速度和導(dǎo)熱能力是其自身金屬材料的數(shù)百倍。最初的熱管技術(shù)應(yīng)用于鍋爐熱傳導(dǎo)，將熱管小型化、精細(xì)化并應(yīng)用于太陽能集熱技術(shù)是近幾年隨著太陽能熱水器的普及而逐步被開發(fā)利用的。
熱管的結(jié)構(gòu)熱管是一封閉的金屬真空管，管體具有一定的壁厚及機(jī)械強(qiáng)度，確保密封性，防止工作時(shí)氣體泄露；真空管內(nèi)充有傳導(dǎo)熱量用的工作介質(zhì)。
熱管的工作原理它是通過氣態(tài)和液態(tài)的相互轉(zhuǎn)換(相變)而傳遞熱量。當(dāng)熱管工作于熱環(huán)境時(shí)，工作介質(zhì)在吸熱端瞬間汽化，并以極快的速度充滿整個(gè)真空腔體，而在其輸出端與冷負(fù)荷交換熱量，被轉(zhuǎn)化為液體回流，至吸熱端時(shí)又被汽化，如此周而復(fù)始，便高速地完成了熱量傳遞。
由于熱管的結(jié)構(gòu)及工作原理決定了目前公知的熱管式太陽能熱水器熱管只能直立使用，其缺點(diǎn)是當(dāng)用于壁掛式太陽能熱水器使用時(shí)，熱管和真空玻璃管數(shù)量太多，造成生產(chǎn)成本過高、重量過大，上部水箱水流動(dòng)力不足，影響熱效率。
綜上所述，對(duì)熱管式太陽能熱水器的研究和開發(fā)還存在很大的上升空間。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種以熱管為導(dǎo)熱介質(zhì)并對(duì)熱管的使用狀態(tài)加以改進(jìn)的異型熱管式太陽能熱水器。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該異型熱管式太陽能熱水器，由水箱、水套、保溫層、真空管、異型熱管和金屬導(dǎo)熱層等構(gòu)成，異型熱管設(shè)置在真空管內(nèi)，其輸出端與水套相接，水套的水嘴通過水管與水箱相接，為了使真空管吸收的太陽熱能最大限度地被吸收利用，在真空管的內(nèi)壁上和異型熱管的外壁上繞制有相接的鋁箔或銅絲等金屬導(dǎo)熱層，熱管的結(jié)構(gòu)和工作原理決定了熱管不能在水平狀態(tài)下使用，即熱管必須有一定的傾斜角度，在該太陽能熱水器中，使異型熱管和真空管的軸線保持5°-90°的夾角，當(dāng)真空管水平放置時(shí)，仍能保證異型熱管有一定的工作角度；為了解決異型熱管與水套的大面積緊密接觸問題，以利于異型熱管將熱能傳導(dǎo)給水套，異型熱管的輸出端根據(jù)水套的不同形狀，可制作成圓柱形、扁方形、圓套形、方套形或它們之間的復(fù)合結(jié)構(gòu)，同時(shí)將熱管彎曲成有利于熱管向上傳遞熱量的形狀。
本實(shí)用新型的異型熱管式太陽能熱水器和現(xiàn)有技術(shù)相比，所產(chǎn)生的有益效果是，通過異型熱管輸出端和水箱水套的可靠的最大面積的緊密連接，使異型熱管熱量有效的傳遞給水套，進(jìn)而加熱水套內(nèi)的水，具有降低生產(chǎn)成本、減輕重量，提高熱效率等優(yōu)點(diǎn)。


附圖1為異型熱管式太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3、4、5、6為圖1中異型熱管和水套的四種形狀示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1-6對(duì)本實(shí)用新型的異型熱管式太陽能熱水器作以下詳細(xì)地說明。
如附圖1所示，本實(shí)用新型的異型熱管式太陽能熱水器，其結(jié)構(gòu)是由水箱1、水套2、保溫層3、真空管4、異型熱管5和金屬導(dǎo)熱層6構(gòu)成，保溫層3設(shè)置在水套2上，水套2的水嘴7通過水管8與水箱1相接，真空管4的開口端由封頭組件9密封并固定在保溫層3內(nèi)，真空管4內(nèi)設(shè)置有與真空管4呈一定夾角的異型熱管5，異型熱管5的外壁上繞制有金屬導(dǎo)熱層6，該金屬導(dǎo)熱層6與真空管4內(nèi)壁上的金屬導(dǎo)熱層6相接，異型熱管5的輸出端10與異型熱管5有一定的夾角并與水套2的外壁相接。
金屬導(dǎo)熱層6為鋁箔、銅箔或其它金屬箔。
如附圖3、4、5、6所示，異型熱管的輸出端可以制成圓柱形、扁方形、圓套形、方套形或它們之間的任意復(fù)合結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的異型熱管式太陽能熱水器其加工制作簡(jiǎn)單方便，按說明書附圖所示加工制作即可。水箱、水套、真空管和異型熱管的制作技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)的太陽能熱水器制作技術(shù)。
除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.異型熱管式太陽能熱水器，包括水箱、水套、保溫層和真空管，保溫層設(shè)置在水套上，水套的水嘴通過水管與水箱相接，真空管的開口端由封頭組件密封并固定在保溫層內(nèi)，其特征在于真空管內(nèi)設(shè)置有與真空管呈一定夾角的異型熱管，異型熱管的外壁上繞制有金屬導(dǎo)熱層，該金屬導(dǎo)熱層與真空管內(nèi)壁上的金屬導(dǎo)熱層相接，異型熱管的輸出端與異型熱管有一定的夾角并與水套的外壁相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型熱管式太陽能熱水器，其特征在于異型熱管的輸出端呈圓柱形、扁方形、圓套形、方套形或其復(fù)合結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型熱管式太陽能熱水器，其特征在于金屬導(dǎo)熱層為鋁箔、銅箔或其它金屬箔。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種異型熱管式太陽能熱水器，屬于太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)是由水箱、水套、保溫層、真空管、異型熱管和金屬導(dǎo)熱層構(gòu)成，保溫層設(shè)置在水套上，水套的水嘴通過水管與水箱相接，真空管的開口端由封頭組件密封并固定在保溫層內(nèi)，真空管內(nèi)設(shè)置有與真空管呈一定夾角的異型熱管，異型熱管的外壁上繞制有金屬導(dǎo)熱層，該金屬導(dǎo)熱層與真空管內(nèi)壁上的金屬導(dǎo)熱層相接，異型熱管的輸出端與異型熱管有一定的夾角并與水套的外壁相接。本實(shí)用新型的異型熱管式太陽能熱水器和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、重量輕、熱效率高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/32GK2706715SQ20042004092
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月31日
發(fā)明者張國(guó)衛(wèi) 申請(qǐng)人:張國(guó)衛(wèi)