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太陽(yáng)能集熱器的制作方法

文檔序號(hào):4751760閱讀:203來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:太陽(yáng)能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于太陽(yáng)能光熱技術(shù)領(lǐng)域的真空管太陽(yáng)能集熱器。
背景技術(shù)
目前,玻璃-金屬結(jié)構(gòu)真空管型太陽(yáng)能集熱器熱利用技術(shù)主要有兩種方
式,第一種是U型管串聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器(如圖8),其特點(diǎn)是在集熱管內(nèi)設(shè)置U型金屬管a, U型金屬管a上包覆金屬翅片,金屬翅片緊貼集熱管內(nèi)壁,通常情況下每10支U型金屬管a在集熱管頂部的聯(lián)箱內(nèi)用彎頭依次相連,形成一個(gè)串聯(lián)的集熱器組,首尾與聯(lián)箱內(nèi)循環(huán)總管相連,集熱器組之間采用并聯(lián)的連接方式,U型管串聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器的優(yōu)點(diǎn)是使用時(shí)U型金屬管a內(nèi)的水以串聯(lián)方式強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng),不易因礦物污垢或積淀引起堵塞。其缺點(diǎn)是由于每組集熱器上下共有18個(gè)彎頭,在使用過(guò)程中在所述彎頭處往往位置較高,形成局部高點(diǎn)而積聚氣體,且氣體在彎頭內(nèi)無(wú)法排出,從而導(dǎo)致氣堵并造成循環(huán)不暢,影響采熱效果。
第二種是U型管并聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器(如圖7),相對(duì)于串聯(lián)式,其不同之處在于每支U型金屬管a的兩端分別與集熱管頂部聯(lián)箱內(nèi)的冷、熱循環(huán)總管(即供水管和回水管)相連,即U型金屬管a之間全部形成并聯(lián)。其缺點(diǎn)是通過(guò)U型管的水流量?jī)H為十分之一 (以IO支U型金屬管構(gòu)成的集熱器為例),流速緩慢,每支U型管的管阻已微乎其微,任何微小的變化,如水中的鈣、鎂離子在采熱過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)垢物吸附在U型金屬管a的內(nèi)壁且日益增多,又無(wú)足夠的流速將其沖走,就會(huì)堵塞U型金屬管a,打破循環(huán)的平衡,造成局部過(guò)熱并使U型金屬管a產(chǎn)生爆管。
另外,以上兩種集熱器在制作過(guò)程中需大量的焊接工作,均需在工廠整體制作完成,集熱器面積較大,在包裝、水平運(yùn)輸、垂直運(yùn)輸、上屋面等過(guò)程中帶來(lái)了很大的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種液流量較大且能有效防止氣堵發(fā)生的太陽(yáng)能集熱器。
為解決上述4支術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能集熱器,包括同體 管1,同體管1內(nèi)包括供液用的下腔體1-5、回液用的上腔體l-4、以及兩 端分別與所述上腔體l-4和下腔體1-5相通的中腔體1-6;中腔體1-6與多 個(gè)導(dǎo)流管2的一端相連,導(dǎo)流管2的另一端連"l妾有同心管5,同心管5上套 有真空管6,同心管5與真空管6之間設(shè)有導(dǎo)熱用的金屬翅片7;所述上腔 體1-4、中腔體1-6和下腔體1-5按高度由高至低設(shè)置。
使用時(shí),即便同心管5內(nèi)有空氣,由于上腔體1-4位置較高,因此所 述空氣會(huì)經(jīng)中腔體1-6而進(jìn)入上腔體1-4,而上腔體l-4作為回液管,可直 接將空氣帶出太陽(yáng)能集熱器,從而解決了傳統(tǒng)U型管串聯(lián)式真空管太陽(yáng)能 集熱器容易氣堵、循環(huán)不暢的問(wèn)題,保證了強(qiáng)制循環(huán)的集熱效果。
進(jìn)一步,所述導(dǎo)流管2包括外套管2-1和套設(shè)于外套管2-1內(nèi)的內(nèi)套 管2-2,導(dǎo)流管2的頂端將所述中腔體(l-6)的通路隔斷成供液段和回液段, 導(dǎo)流管2上與內(nèi)套管2-2連通的進(jìn)液口 2-5、與外套管2-1連通的出液口 2-6分別與所述中腔體(l-6)內(nèi)的供液段和回液段相通。
進(jìn)一步,所述同心管5包括外管5-1和套設(shè)于外管5-1內(nèi)的內(nèi)管5-2, 外管5-l底部密封,內(nèi)管5-2底部設(shè)有與外管5-1相通的出液口 5-3,內(nèi)管 5-2頂部通過(guò)密封承插連接與導(dǎo)流管2的內(nèi)套管2-2相通,外管5-1與所述 外套管2-1頂部的螺紋接口 2-3通過(guò)卡套接頭5-4、密封圈5-5相連。
進(jìn)一步,所述封蓋3設(shè)于同體管1的兩端,封蓋3的承插口 3-1形狀 與同體管1的端面相對(duì)應(yīng),封蓋3上的進(jìn)出液口 3-4分別與同體管1的上 腔體1-4、下腔體1-5相通;封蓋3中央的隔板3-2可阻斷所述中腔體(1-6) 與上腔體1-4或下腔體1-5的通路,封蓋3上與進(jìn)出液口 3-4相對(duì)應(yīng)的螺 紋接口 3_3通過(guò)金屬軟管(4)與另一組集熱器或管道相連。
各同心管5排列設(shè)置于同體管1的一側(cè)或兩側(cè),可根據(jù)實(shí)際情況選用。 同體管1的兩側(cè)都設(shè)有同心管5的太陽(yáng)能集熱器,其集熱效率是單側(cè)式的 兩倍。
本發(fā)明具有積極的效果(1)本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器,將傳統(tǒng)U型管 串聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器中分離式的集熱循環(huán)供回液總管與U型金屬管 組循環(huán)管巧妙地合為一體,同體管的下腔體作為集熱循環(huán)供液總管,同體 管的上腔體作為集熱循環(huán)回液總管,同體管的中腔體作為U型金屬管組循環(huán)管;同體管的中腔體通過(guò)與導(dǎo)流管及同心管的連接,形成了 U型金屬管 的串聯(lián),同時(shí),同體管的中腔體兩端分別與同體管的上下腔體相通,實(shí)現(xiàn) 了與集熱循環(huán)供回液總管的連通,同體管兩端設(shè)有封蓋,通過(guò)金屬軟管可
串接多組同體管,從而實(shí)現(xiàn)多組集熱器的并聯(lián)。同體管作為集熱總管循環(huán) 與U型金屬管組循環(huán)的核心部件,實(shí)現(xiàn)了與每一支U型金屬管的有效連通, 集熱器內(nèi)無(wú)任何死角,充分保證了管路中氣體排放的暢通,從而解決了傳 統(tǒng)U型管串聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器容易氣堵、循環(huán)不暢的問(wèn)題,保證了 強(qiáng)制循環(huán)的集熱效果。(2)同體管將集熱循環(huán)供回液總管與集熱器組循環(huán) 管合為一體,集熱器組循環(huán)管與集熱循環(huán)供回液總管無(wú)須任何連接,三管 合一,節(jié)省了聯(lián)箱內(nèi)的空間和聯(lián)箱的制作成本,管道的散熱面積減小,熱 損失降低,同時(shí),小巧的聯(lián)箱造型也使集熱器更加美觀。(3)同心管與導(dǎo) 流管采用卡套連接,給集熱器的制作、運(yùn)輸和安裝帶來(lái)了極大地方便,集 熱聯(lián)箱、同心管、真空管及支架分別制作,作為小件單獨(dú)包裝,方便了運(yùn) 輸,在安裝現(xiàn)場(chǎng)組裝即可,大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,充分體現(xiàn)了人性化的產(chǎn) 品設(shè)計(jì);另外,卡套式的連接,方便了集熱器的拆卸,給集熱器的維護(hù)和 檢修帶來(lái)了方便。(4)本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器,不僅可以對(duì)水進(jìn)行供熱, 還可以對(duì)其他任何液體進(jìn)行加溫,如防凍液、熱々某、機(jī)油、柴油等。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)的具體實(shí)施例并 結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中
圖1為實(shí)施例中的太陽(yáng)能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的同體管的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖1的A-A剖面視圖4為圖1的B-B剖面視圖5為所述太陽(yáng)能集熱器的封蓋的結(jié)構(gòu)示意圖6為圖4的C-C剖面^L圖7為現(xiàn)有技術(shù)中的U型管并聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為現(xiàn)有技術(shù)中的U型管串聯(lián)式真空管太陽(yáng)能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
見(jiàn)圖1-6,本實(shí)施例的太陽(yáng)能集熱器包括同體管1、連接在同體管1兩端的封蓋3和金屬軟管4,導(dǎo)流管2封口端與同體管1的中腔體1-6連接、 導(dǎo)流管2開(kāi)口端與同心管5連接,同心管5套在真空管6內(nèi),金屬翅片7 緊貼在真空管6內(nèi)壁上并與同心管5連接;
同體管1包括管體l-l和管體l-l內(nèi)的上隔板l-2和下隔板l-3;上 隔板1-2和下隔板1-3將管體1-1分成上、中、下三個(gè)腔體,管體1-1 一 端上腔體l-4與中腔體l-6相通,形成出液通道l-7,管體l-l另一端下腔 體1-5與中腔體1-6相通,形成進(jìn)液通道1-8,中腔體1-6 —側(cè)設(shè)有若干個(gè) 孔1-9,與導(dǎo)流管2連接;
所述導(dǎo)流管2設(shè)有外套管2-1和內(nèi)套管2-2,頂端設(shè)有阻斷內(nèi)外套管通 路的蓋板2-4,導(dǎo)流管2頂端穿過(guò)同體管l的中腔體l-6上的孔l-9,將同 體管1中腔體1-6的通路隔斷,導(dǎo)流管2上進(jìn)液口 2-5與內(nèi)套管2-2及同 體管1中腔體1-6連通,內(nèi)套管2-2端部設(shè)有承插口 ,導(dǎo)流管2上出液口
2- 6與外套管2-1及同體管1中腔體1-6連通,外套管2-1端部設(shè)有^c插口 和螺紋接口 2-3。
所述同心管5設(shè)有外管5-1和內(nèi)管5-2,外管5-1底部密封設(shè)有封板 5-6,內(nèi)管5-2底部密封連接在封板5-6上,內(nèi)管5-2底部設(shè)有出液口 5-3, 內(nèi)管5-2頂部通過(guò)承插連接與導(dǎo)流管2的內(nèi)套管2-2相通,外管5-1與導(dǎo) 流管2的外套管2-1相通,外管5-1頂部通過(guò)卡套接頭5-4、密封圈5-5與 導(dǎo)流管2的螺紋接口 2-3連接;同心管5套在真空管6內(nèi),金屬翅片7緊 貼在真空管6內(nèi)壁上并與同心管5連接。
所述封蓋3設(shè)于同體管1的兩端,封蓋3的承插口 3-1形狀與同體管1 的端面相對(duì)應(yīng),封蓋3上的進(jìn)出液口 3-4分別與同體管1的上腔體l-4、下 腔體l-5相通。封蓋3中央的隔板3-2可阻斷同體管1中腔體1-6與上腔 體1-4或下腔體1-5的通路,封蓋3上與進(jìn)出液口 3-4相對(duì)應(yīng)的螺紋接口
3- 3通過(guò)金屬軟管4與另一組集熱器或管道相連。
上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā) 明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的 基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的 實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化 或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1、一種太陽(yáng)能集熱器,其特征在于包括同體管(1),同體管(1)內(nèi)包括供液用的下腔體(1-5)、回液用的上腔體(1-4)、以及兩端分別與所述上腔體(1-4)和下腔體(1-5)相通的中腔體(1-6);中腔體(1-6)與多個(gè)導(dǎo)流管(2)的一端相連,導(dǎo)流管(2)的另一端連接有同心管(5),同心管(5)上套有真空管(6),同心管(5)與真空管(6)之間設(shè)有導(dǎo)熱用的金屬翅片(7);所述上腔體(1-4)、中腔體(1-6)和下腔體(1-5)按高度由高至低設(shè)置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能集熱器,其特征在于所述導(dǎo)流管(2 )包括外套管(2-1)和套設(shè)于外套管(2-1)內(nèi)的內(nèi)套管(2-2 ),導(dǎo)流管(2 )的頂端將所述中腔體(l-6)的通路隔斷成供液段和回液段,導(dǎo)流管(2)上與內(nèi)套管(2-2)連通的進(jìn)液口 (2-5 )、與外套管(2-l)連通的出液口 (2-6)分別與所述中腔體(1-6)內(nèi)的供液段和回液段相通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能集熱器,其特征在于所述同心管(5)包括外管(5-1 )和套設(shè)于外管(5-1 )內(nèi)的內(nèi)管(5-2 ),外管(5-1 )底部密封,內(nèi)管(5-2)底部設(shè)有與外管(5-l)相通的出液口 (5-3),內(nèi)管(5-2)頂部通過(guò)密封承插連接與導(dǎo)流管(2)的內(nèi)套管(2-2)相通,外管(5-1)與所述外套管(2-1)頂部的螺紋接口 (2-3)通過(guò)卡套接頭(5-4)、密封圈(5-5 )相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽(yáng)能集熱器,其特征在于所述封蓋(3)設(shè)于同體管(1)的兩端,封蓋(3)的承插口 (3-1)形狀與同體管(1)的端面相對(duì)應(yīng),封蓋(3)上的進(jìn)出液口 (3-4)分別與同體管(1)的上腔體(1-4 )、下腔體(1-5 )相通;封蓋(3 )中央的隔板(3-2 )可阻斷所述中腔體(l-6)與上腔體(l-4)或下腔體(1-5)的通路,封蓋(3)上與進(jìn)出液口 (3-4)相對(duì)應(yīng)的螺紋接口 (3-3)通過(guò)金屬軟管(4)與另一組集熱器或管道相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽(yáng)能集熱器,其特征在于所述各同心管(5)排列設(shè)置于同體管(1)的一側(cè)或兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能集熱器,包括同體管、連接在同體管兩端的封蓋和金屬軟管,導(dǎo)流管封口端與同體管的中腔體連接、導(dǎo)流管開(kāi)口端與同心管連接,同心管套在真空管內(nèi),金屬翅片緊貼在真空管內(nèi)壁上并與同心管連接;同體管包括管體和管體內(nèi)的上隔板和下隔板;上隔板和下隔板將管體分成上、中、下三個(gè)腔體,管體一端上腔體與中腔體相通,形成出液通道,管體另一端下腔體與中腔體相通,形成進(jìn)液通道,中腔體一側(cè)設(shè)有若干個(gè)孔,與導(dǎo)流管連接;導(dǎo)流管設(shè)有外套管和內(nèi)套管,頂端設(shè)有阻斷內(nèi)外套管通路的密封板,導(dǎo)流管頂端穿過(guò)同體管的中腔體上的孔,將同體管中腔體的通路隔斷,導(dǎo)流管上與內(nèi)套管連通的進(jìn)液口、與外套管連通的出液口分別與同體管的中腔體的兩側(cè)相通,同體管、導(dǎo)流管、同心管之間形成強(qiáng)制機(jī)械循環(huán)。
文檔編號(hào)F24J2/24GK101592408SQ200910031999
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者唐曉東 申請(qǐng)人:唐曉東
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