專(zhuān)利名稱(chēng)：罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱元件。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的一種利用罩玻管輸出熱能的太陽(yáng)集熱元件，為避免金屬件熱脹冷縮造成罩 玻管破裂或者傳熱鏈脫節(jié)，在罩玻管和熱管之間采用顆粒狀碳素傳熱，由于這些顆粒 狀碳素?zé)嶙璐螅鋵?shí)用性較差。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是要提供罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱元件。 本實(shí)用新型的目的這樣實(shí)現(xiàn)用一個(gè)其包絡(luò)線與罩玻璃傳熱面吻合、帶有多個(gè)呈 徑向輻射布置并且彎曲的傳熱板或者傳熱棒的徑向彈性金屬傳熱件，低熱阻連接罩玻 璃的傳熱面和內(nèi)置金屬熱管的冷端，組成一個(gè)罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱 元件。帶有管狀或者球狀外形及吸收體的集熱元件可分別用于一維或者兩維聚光集 熱。太陽(yáng)光經(jīng)外置或者內(nèi)置于罩玻璃的一維或者兩維反射聚光器件包括涂制在部分罩 玻璃內(nèi)壁上的光反射層反射聚集于熱管上，或者直接照射在熱管翅板上變?yōu)闊崮?；?br> 管將收集的熱能從其冷端通過(guò)罩玻璃的傳熱面輸出。
進(jìn)一步，在罩玻璃傳熱面和徑向彈性金屬傳熱件之間采用一個(gè)其外表面與罩玻璃 傳熱面吻合的彈性金屬傳熱襯管。還在罩玻璃傳熱面邊緣處制作一個(gè)腰收縮段，約束 傳熱襯管使其不滑出界外。還可在傳熱襯管上設(shè)置一個(gè)徑向彈性金屬傳熱件止退卡 簧，防止彈性金屬傳熱件越出界外。
本實(shí)用新型的有益效果包括采用金屬熱管和徑向彈性金屬傳熱件傳熱效率高、 抗凍抗空曬能力強(qiáng)；徑向彈性金屬傳熱件使集熱元件各部件對(duì)溫度引起的熱脹冷縮不 敏感；采用彈性金屬傳熱襯管進(jìn)一步減小了罩玻璃傳熱面與熱管冷端間的熱阻；造價(jià) 也較低；罩玻管的腰收縮段和傳熱襯管的止退卡簧保證了可靠集熱。

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以下結(jié)合附圖進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)等徑換熱的罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)能管狀集熱 元件實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A—A向剖示。
圖3是本實(shí)用新型一個(gè)縮徑換熱的罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)能管狀集熱 元件實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).翅板；2.熱管；3.冷端；4.罩玻管；.5.傳熱面；6.徑向彈性金屬傳熱件；7. 傳熱襯管；8.傳熱板；9.傳熱面邊緣；IO.腰收縮段；ll.止退卡簧；12.熱管底端；13. 尾托-;14.^光反射器。
具體實(shí)施方式
圖1和圖2實(shí)施例中，帶翅板1的熱管2冷端3和一個(gè)經(jīng)腰接、兩端封口和抽真 空的罩玻管4傳熱面5，通過(guò)一個(gè)筒狀徑向彈性金屬傳熱件6、 一個(gè)其外表面與罩玻管4傳熱面5吻合的彈性金屬傳熱襯管7低熱阻連接，組成一支罩玻管4與熱管2冷 端3之間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱元件。 '
徑向彈性金屬傳熱件6帶有多個(gè)呈徑向輻射布置并且彎曲的傳熱板8。這些傳熱 板的包絡(luò)線呈柱狀與罩玻管4內(nèi)表面相吻合。冷端3、彈性徑向金屬傳熱件6和罩玻 管4的熱脹冷縮形變都被這些具有良好彈性的彎曲傳熱板8吸收:既不脹破罩玻管4， 也不使傳熱鏈脫節(jié)，保證集熱元件長(zhǎng)期可靠工作。
罩玻管4在傳熱面5的邊緣9處制作有一個(gè)腰收縮段10，使傳熱襯管7被封鎖 在罩玻管4從傳熱面5頂端到腰收縮段10之間的區(qū)域不能滑出界外。
傳熱襯管7上帶有一條與^軸心線平行的直縫，并且還沖制有一條上翹30度的 徑向彈性金屬傳熱件6止退卡簧11簡(jiǎn)稱(chēng)止退卡簧11。安裝時(shí)先將傳熱件6巻小置于 罩玻管4的腰收縮段10里面，止退卡簧11在自身彈力作用下緊貼傳熱面5;再插入 徑向彈性金屬傳熱件6。當(dāng)傳熱件6經(jīng)過(guò)止退卡簧11時(shí)將止退卡簧11壓下；傳熱件 6完全通過(guò)時(shí)則止退卡簧11彈起恢復(fù)30度上翹狀態(tài)，上翹的止退卡簧11關(guān)卡擋住傳 熱件6使其不越出界外。
熱管底端12處有一個(gè)熱管尾托13。
太陽(yáng)光透過(guò)罩玻管4照射在翅板1上變?yōu)闊崮軈R集于熱管2，熱管2將收集的熱 能從其冷端3通過(guò)徑向彈性金屬傳熱件6、傳熱襯管7和罩玻管4的傳熱面5輸出。 圖1和圖2實(shí)施例還可以采用一維聚光裝置進(jìn)行高溫集熱。
圖3實(shí)施例中，內(nèi)置金屬熱管2冷端3和一個(gè)經(jīng)腰接、兩端封口和抽真、空的罩玻 管4頂端的內(nèi)凹夾套傳熱面5之間通過(guò)一個(gè)夾套式徑向彈性金屬傳熱件6、 一個(gè)其外 形與罩玻管4傳熱面5吻合的彈性金屬傳熱襯管7低熱阻連接，組成一支罩玻管4與 熱管2冷端3之間用徑向彈性金屬體傳熱的太陽(yáng)集熱元件。
在罩玻管4內(nèi)設(shè)置有一個(gè)內(nèi)置式一維聚光反射器14。在熱管底端12處有一個(gè)與 罩玻璃相抵的熱管尾托13，通過(guò)與罩玻管4相抵，熱管2以及與其相連的夾套式徑 向彈性金屬傳熱件6和彈性金屬傳熱襯管7能始終與內(nèi)凹夾套傳熱面5低熱阻連接 而不滑出界外。
太陽(yáng)光透過(guò)罩玻管4照射在聚光反射器14上反射并匯集于熱管2的表面轉(zhuǎn)化為 熱能，熱管2將收集的熱能從其冷端3通過(guò)徑向彈性金屬傳熱件6、傳熱襯管7和罩 玻管4的傳熱面5輸出。
除了圖3實(shí)施例中所示的內(nèi)凹夾套傳熱面5，罩玻管頂端或者罩玻璃還可采用簡(jiǎn) 單內(nèi)凹的傳熱面。采用內(nèi)凹的傳熱面能將傳熱面收縮在集熱元件頂端的小區(qū)域內(nèi)，有 助于減少熱損。內(nèi)凹的傳熱面還能配套嵌入內(nèi)凹傳熱面內(nèi)的嵌入式換熱器進(jìn)行集熱， 有助于減小分體式集熱器的儲(chǔ)水量、加快集熱過(guò)程。
另外，也可以利用圖3實(shí)施例中所示直徑縮小的管狀傳熱面?zhèn)鳠?。采用直徑縮小 的管狀傳熱面?zhèn)鳠崮茉黾蛹療嵫b置的排管密度和減小接口的孔徑。
權(quán)利要求1.罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱元件，由罩玻璃和內(nèi)置金屬熱管組成，帶有管狀或者球狀外形及吸收體，集熱元件可分別用于一維或者兩維聚光集熱；太陽(yáng)光經(jīng)一維或者兩維光反射層反射聚集于熱管上，或者直接照射在熱管翅板上變?yōu)闊崮?；熱管將收集的熱能從其冷端通過(guò)罩玻璃的傳熱面輸出，其特征在于罩玻璃傳熱面與內(nèi)置金屬熱管冷端之間含有一個(gè)其包絡(luò)線與罩玻璃傳熱面吻合、帶有多個(gè)呈徑向輻射布置并且彎曲的傳熱板或者傳熱棒的徑向彈性金屬傳熱件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集熱元件，其特征在于罩玻璃傳熱面和彈性金屬傳熱件之間 含有一個(gè)其外表面與罩玻璃傳熱面吻合的彈性金屬傳熱襯管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或、2所述的集熱元件，其特征在于罩玻管在傳熱面邊緣處含有一個(gè) 腰收縮段。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集熱元件，其特征在于彈性金屬傳熱襯管含有一個(gè)關(guān)卡徑向彈性金屬傳熱件的止退卡簧。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集熱元件，其特征在于含有一個(gè)外置或者內(nèi)置于罩玻璃的一維或者兩維反射聚光器件；或者部分罩玻璃內(nèi)壁含有光反射膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集熱元件，其特征在于罩玻管含有一段直徑縮小的管狀傳熱面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集熱元件，其特征在于罩玻管頂端含有一個(gè)內(nèi)凹的傳熱 面或者含有一個(gè)內(nèi)凹的夾套傳熱面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集熱元件，其特征在于含有一個(gè)與罩玻璃相抵的熱管尾 托。
專(zhuān)利摘要罩玻璃與熱管間用金屬傳熱的太陽(yáng)集熱元件，由罩玻璃和熱管組成，太陽(yáng)光經(jīng)反射聚集，或者直接照射在熱管翅板上變?yōu)闊崮芡ㄟ^(guò)罩玻璃傳熱面輸出，其特征在于罩玻璃傳熱面與內(nèi)置金屬熱管冷端之間含有一個(gè)其包絡(luò)線與罩玻璃傳熱面吻合、帶多個(gè)徑向布置的彎曲傳熱板或傳熱棒的徑向彈性金屬傳熱件。在罩玻管傳熱面和傳熱件之間采用一個(gè)其外表面與傳熱面吻合的彈性金屬傳熱襯管，并制作一個(gè)腰收縮段約束傳熱襯管。本實(shí)用新型集熱效率高、抗凍抗空曬能力強(qiáng)；徑向彈性金屬傳熱件使集熱元件對(duì)溫度引起的熱脹冷縮不敏感；采用傳熱襯管進(jìn)一步減小了熱阻；造價(jià)也較低；罩玻管的腰收縮段和傳熱襯管的止退卡簧保證了可靠集熱和傳熱。結(jié)合附圖給出兩個(gè)實(shí)施例。
文檔編號(hào)F24J2/46GK201373601SQ20082015492
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者施國(guó)梁 申請(qǐng)人:林根弟