專利名稱:帶有熱加速器的太陽能真空集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種集熱管,特別是一種帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,屬于一種改 進(jìn)的全玻璃雙真空集熱管;它主要適用于利用太陽能來吸收熱量從而向家庭,賓館等提供 熱水的場合。
背景技術(shù):
現(xiàn)在技術(shù)中的太陽能集熱管結(jié)構(gòu)繁多,但能加速導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的帶有熱加速器的太陽 能真空集熱管還未檢索到。
現(xiàn)有太陽能集熱管主要包括玻璃內(nèi)管、玻璃外管、吸收涂層、真空夾層、導(dǎo)熱介質(zhì)和 支撐架,玻璃外管套在玻璃內(nèi)管外,兩者之間留有間隙,玻璃內(nèi)管的一端穿出玻璃外管的 一端并相互封接,該穿出玻璃內(nèi)管一端的為冷凝頭;在玻璃內(nèi)管內(nèi)填充有導(dǎo)熱介質(zhì),在玻 璃內(nèi)管外側(cè)附有吸熱涂層;玻璃內(nèi)管和玻璃外管內(nèi)均抽真空。這種結(jié)構(gòu)的集熱管由于沒有 設(shè)置金屬熱加速器,其熱效率較低,水溫提升較慢;同時(shí),使用壽命較低。
中國實(shí)用新型專利ZL99255540X公開了一種"改進(jìn)型太陽能集熱管",它在玻璃內(nèi)管 的內(nèi)壁裝有形狀與其相應(yīng)的耐熱、耐介質(zhì)腐蝕的吸熱膜,以防止突然加入冷介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生爆 裂的現(xiàn)象。但它還是不能通過加速導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的過程來提高熱效率。
中國發(fā)明專利申請2005100865981公開了一種"內(nèi)聚光真空太陽能集熱管",其特征主 要包括設(shè)置有反光板和吸熱翅片,以增加熱效率。但它也不能通過加速導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的過 程來提高熱效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、熱效 率高、能加速導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是該帶有熱加速器的太陽能真空集熱管包括 玻璃內(nèi)管、玻璃外管、吸收涂層、真空夾層、導(dǎo)熱介質(zhì)和支撐架,玻璃外管套在玻璃內(nèi)管 外,兩者之間留有間隙,玻璃內(nèi)管的一端穿出所述的玻璃外管的一端并相互封接,該穿出 玻璃內(nèi)管一端的為冷凝頭;在玻璃內(nèi)管內(nèi)填充有導(dǎo)熱介質(zhì),在玻璃內(nèi)管外側(cè)附有吸熱涂層; 所述的玻璃內(nèi)管和玻璃外管內(nèi)均抽真空,其特征在于在所述的玻璃內(nèi)管中設(shè)置有金屬熱 加速器,該金屬熱加速器位于玻璃內(nèi)管和玻璃外管的相互封接處。以便使本發(fā)明能通過加速導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的過程來提高熱效率。
本發(fā)明所述的金屬熱加速器卡接在玻璃內(nèi)管中。該結(jié)構(gòu)不僅簡單且固定效果好。 本發(fā)明所述的相互封接處是指整個(gè)金屬熱加速器位于玻璃外管的一端向內(nèi)處。以使熱
效率更高。
本發(fā)明所述的金屬熱加速器包括中間扳、支撐件和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片,它 們?yōu)橐惑w式結(jié)構(gòu);該結(jié)構(gòu)用同一種材料制成,結(jié)構(gòu)更加合理、簡單。中間扳可開孔。 本發(fā)明所述的支撐件的支腳向外傾斜。由此更加方便地卡接在玻璃內(nèi)管中。 本發(fā)明所述的中間扳、支撐件和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片均為薄片結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明所述的支撐件和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片至少有三支,且該支撐件和加熱 片間隔分布。以便能支撐牢固且熱效率更高。
本發(fā)明所述的支撐件有四支,所述的加熱片有八支,且該加熱片兩支為一組;所述的 支撐件與每組加熱片間隔分布。它是本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
本發(fā)明所述的支撐件等距分布,所述的每組加熱片也等距分布。
本發(fā)明所述支撐件的長度為50-60mm,加熱片的長度為15-20mm。以便既經(jīng)濟(jì)又能使 熱效率更高。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理;由于設(shè)置有金屬熱加 速器,能夠利用太陽熱能傳導(dǎo)給玻璃內(nèi)管底部的導(dǎo)熱介質(zhì),當(dāng)導(dǎo)熱介質(zhì)汽化并通過金屬熱 加速器時(shí),金屬熱加速器加速了導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的過程,故可以明顯提高集熱管的集熱效率。 同時(shí),它還具有任何時(shí)候均可上冷水,真空管不炸裂,不結(jié)垢,安裝、維修簡單方便,延 長了真空管的使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明金屬熱加速器的結(jié)構(gòu)示意主視圖。
圖3為圖2轉(zhuǎn)動45°后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖2的結(jié)構(gòu)示意左視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
參見圖1-圖4,本發(fā)明主要由玻璃內(nèi)管l、玻璃外管2、吸收涂層3、真空夾層4、導(dǎo) 熱介質(zhì)5、支撐架6和金屬熱加速器I組成。本發(fā)明的玻璃外管2套在玻璃內(nèi)管1外,兩者之間留有間隙,玻璃內(nèi)管l的一端穿出 玻璃外管2的一端并相互封接,該穿出玻璃內(nèi)管1 一端的為冷凝頭7;在玻璃內(nèi)管1內(nèi)填
充有導(dǎo)熱介質(zhì)5,在玻璃內(nèi)管1外側(cè)附有吸熱涂層3;玻璃內(nèi)管1和玻璃外管2內(nèi)均抽真
空,形成真空夾層4;支撐架6與玻璃內(nèi)管1固定。
本發(fā)明的金屬熱加速器I安裝在玻璃內(nèi)管1內(nèi),它位于玻璃內(nèi)管和玻璃外管的相互封 接處。在本實(shí)施例中,金屬熱加速器I卡接在玻璃內(nèi)管1中。本發(fā)明所述的相互封接處是
指整個(gè)金屬熱加速器I位于玻璃外管2的一端向內(nèi)處,即整個(gè)金屬熱加速器I位于靠近玻 璃外管2的支撐架6—邊,而非靠近冷凝頭7的一邊。
在本實(shí)施例中,金屬熱加速器I包括中間扳8、支撐件9和與該支撐件9反向設(shè)置的 加熱片IO,它們?yōu)橐惑w式結(jié)構(gòu);且中間扳8、支撐件9和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片10 均為薄片結(jié)構(gòu);該金屬熱加速器I可以用紫銅制成。為了能使金屬熱加速器I卡接在玻璃
內(nèi)管1中,支撐件9的支腳稍向外傾斜,即以金屬熱加速器I的軸線為準(zhǔn)向外傾斜;當(dāng)它
安裝到玻璃內(nèi)管l中時(shí),支撐件9的支腳會向內(nèi)靠攏,由此便卡接在玻璃內(nèi)管l中。
所述的支撐件9和加熱片10至少有三支,且該支撐件9和加熱片10間隔分布。作為 最佳實(shí)施例,本發(fā)明的支撐件9有四支,加熱片10有八支,且該加熱片10兩支為一組; 支撐件9與每組加熱片IO間隔分布。支撐件9等距分布,每組加熱片IO也等距分布。支 撐件的長度H為55咖,加熱片的長度L為17mm。
本發(fā)明的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)經(jīng)測試如下透射比t》1.16;吸收比a》1.12;半球發(fā)射比 eh《0.048;悶曬太陽曝輻量H《2.82MJ/nT2;平均熱損系數(shù)U LT《0. 34W/(nf2.攝氏度)。
本發(fā)明的金屬熱加速器I能最大化降低熱能損耗,提高溫升速度;并改變了傳統(tǒng)單一 的傳熱結(jié)構(gòu),給水箱直接加熱。
使用時(shí),只要將本發(fā)明安裝到太陽能水箱上去即可。
此外,需要說明的是,本說明書中所描述的具體實(shí)施例,其零、部件的形狀、所取名 稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化,均 包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,包括玻璃內(nèi)管、玻璃外管、吸收涂層、真空夾層、導(dǎo)熱介質(zhì)和支撐架,玻璃外管套在玻璃內(nèi)管外,兩者之間留有間隙,玻璃內(nèi)管的一端穿出所述的玻璃外管的一端并相互封接,該穿出玻璃內(nèi)管一端的為冷凝頭;在玻璃內(nèi)管內(nèi)填充有導(dǎo)熱介質(zhì),在玻璃內(nèi)管外側(cè)附有吸熱涂層;所述的玻璃內(nèi)管和玻璃外管內(nèi)均抽真空,其特征在于在所述的玻璃內(nèi)管中設(shè)置有金屬熱加速器,該金屬熱加速器位于玻璃內(nèi)管和玻璃外管的相互封接處。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的 金屬熱加速器卡接在玻璃內(nèi)管中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的相互封接處是指整個(gè)金屬熱加速器位于玻璃外管的一端向內(nèi)處。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的金屬熱加速器包括中間扳、支撐件和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片,它們?yōu)橐惑w式結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的支撐件的支腳向外傾斜。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的中間扳、支撐件和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片均為薄片結(jié)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的支撐件和與該支撐件反向設(shè)置的加熱片至少有三支,且該支撐件和加熱片間隔分布。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的 支撐件有四支,所述的加熱片有八支,且該加熱片兩支為一組;所述的支撐件與每組加熱 片間隔分布。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述的 支撐件等距分布,所述的每組加熱片也等距分布。
10、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,其特征在于所述支撐件的長度為50-60mm,加熱片的長度為15-20mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有熱加速器的太陽能真空集熱管,它屬于一種改進(jìn)的全玻璃雙真空集熱管。本發(fā)明包括玻璃內(nèi)管、玻璃外管、吸收涂層、真空夾層、導(dǎo)熱介質(zhì)和支撐架,玻璃外管套在玻璃內(nèi)管外,兩者之間留有間隙,玻璃內(nèi)管的一端穿出所述的玻璃外管的一端并相互封接,該穿出玻璃內(nèi)管一端的為冷凝頭;在玻璃內(nèi)管內(nèi)填充有導(dǎo)熱介質(zhì),在玻璃內(nèi)管外側(cè)附有吸熱涂層;所述的玻璃內(nèi)管和玻璃外管內(nèi)均抽真空,其特征在于在所述的玻璃內(nèi)管中設(shè)置有金屬熱加速器,該金屬熱加速器位于玻璃內(nèi)管和玻璃外管的相互封接處。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,加速了導(dǎo)熱介質(zhì)汽化的過程,提高了集熱管的熱效率;且任何時(shí)候均可上冷水,不炸管,不結(jié)垢,安裝、維修簡單方便,使用壽命長。
文檔編號F24J2/46GK101581508SQ200910099980
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者顧雪章 申請人:浙江高得樂新能源有限公司