專利名稱：太陽能集熱裝置的連接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能集熱裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能集熱裝置的連 接件。
背景技術(shù)：
太陽能集熱裝置常用的吸熱構(gòu)件是太陽能玻璃管，常用的吸熱液體是水或?qū)?油，工作時(shí)水或?qū)嵊捅灰氲教柲懿ＡЧ苤惺軣?。太陽能玻璃管的生產(chǎn)制作已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn) 化、產(chǎn)業(yè)化，市售的太陽能玻璃管規(guī)格(直徑、長度)基本趨于統(tǒng)一。太陽能玻璃管的吸熱液體的流動(dòng)方式主要有以下兩種第一種是單根太陽能玻璃管內(nèi)的循環(huán)流動(dòng)方式，即將水直接裝入太陽能玻璃管 中，利用太陽能玻璃管內(nèi)水的溫差實(shí)現(xiàn)水在太陽能玻璃管中循環(huán)流動(dòng)，例如普通民用太陽 能熱水器就是采用這種方式，這種方式的缺點(diǎn)如下1、由于太陽能玻璃管不能承壓，所以水 流不能帶水壓，各太陽能玻璃管只能分別與水箱連通，各太陽能玻璃管之間由于沒有水壓， 不能多級串聯(lián)流動(dòng)而實(shí)現(xiàn)逐步升溫，意味著不能多級加熱，而只能單級加熱(所謂“多級加 熱”，就是將上一級太陽能玻璃管加熱后的水送入與其串聯(lián)的下一級太陽能玻璃管再加熱， 多級加熱可以實(shí)現(xiàn)逐步升溫；所謂“單級加熱”，就是水由太陽能玻璃管后不再輸送到下一 級太陽能玻璃管進(jìn)行加熱)；2、在單級加熱的情況下，按照現(xiàn)有市售普通的太陽能玻璃管 的表面積及內(nèi)腔體積，最高只能將水加熱到80°C左右，而無法將水溫提高100°C，對于導(dǎo)熱 油也無法加熱到100°C，因而通常只能利用太陽能制成熱水器用于淋浴，而無法進(jìn)行燒開 水、烘烤、制暖、炊事等，用途受到限制；另外，在單級加熱的情況下，當(dāng)將水加熱到80°C左 右后，即使再進(jìn)行長時(shí)間照射加熱，水溫也難以提高，這意味著水溫升高到一定程度后已無 法有效地再吸收太陽能，因而存在不能充分利用太陽能的問題；3、太陽能玻璃管稍微破裂 即不能使用，而太陽能玻璃管不斷承受熱脹冷縮又極易破裂。第二種吸熱液體的流動(dòng)方式是串聯(lián)流動(dòng)方式，由多節(jié)太陽能玻璃管串接起來形成 串聯(lián)管路，工作時(shí)冷水(或?qū)嵊偷绕渌鼰嵋后w)從串聯(lián)管路的一端進(jìn)入，經(jīng)過串聯(lián)管路 加熱后變成熱水或開水從另一端流出，因此可以一邊輸入冷水一邊流出開水，實(shí)現(xiàn)冷水流 經(jīng)管路后就可變成開水利用。在這種方式中，為了避免太陽能玻璃管直接承受水壓，一般在 太陽能玻璃管內(nèi)裝入金屬管，并利用密封蓋蓋住太陽能玻璃管的端面，使太陽能玻璃管管 腔與外界隔絕起來，工作時(shí)水流入金屬管，而不與太陽能玻璃管直接接觸。由于采用串聯(lián)方 式，而可以實(shí)現(xiàn)多級加熱，實(shí)現(xiàn)逐步升溫，所以能夠?qū)⒔饘俟苤械乃訜岬?00°C成為開水。 顯然，這種“在線利用，，的方式在工作過程中，一方面需要將加熱到100°c的水及時(shí)排走，另 一方面又必須保證排走的水的溫度達(dá)到設(shè)定溫度(例如100°c )。為了控制加熱到設(shè)定溫度 的水及時(shí)排出，并防止尚未達(dá)到預(yù)設(shè)溫度的水排出，必須在串聯(lián)管路的前端設(shè)置一套自動(dòng) 控制機(jī)構(gòu)，該自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)至少包括溫度傳感器、電磁閥和微處理器，當(dāng)溫度傳感器檢測串 聯(lián)管路前端的水達(dá)到設(shè)定溫度后，微處理器命令電磁閥打開，讓加熱到設(shè)定溫度的水(導(dǎo) 熱油)及時(shí)排走，并讓后續(xù)的水或?qū)嵊脱a(bǔ)充流入串聯(lián)管路后端中受熱，這樣就能最大限度地利用太陽能，并最大限度地獲得高溫水(導(dǎo)熱油)。但現(xiàn)有第二種方式在使用過程中仍存在以下不足1、每套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)控制的加 熱管路的加熱功率低，電磁閥每一次打開所流出的水(導(dǎo)熱油)量少，生產(chǎn)開水的速度慢， 可能無法滿足人們對開水需求的速度，造成串聯(lián)管路生產(chǎn)的開水供不應(yīng)求。為了提高每套 自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)控制的串聯(lián)管路(即一套電磁閥控制的串聯(lián)管路)的加熱功率，人們曾嘗試 增加太陽能玻璃管串聯(lián)的級數(shù)，但是收到的效果卻與增加的串聯(lián)的級數(shù)不成比例，這是因 為當(dāng)水被加熱到100°c后，繼續(xù)加熱已難以再升高溫度，反而會使開水變成水蒸氣，水蒸 氣的吸熱效果較液態(tài)水差，而且水蒸氣的氣壓又會迫使后面的水流后退回流，直至將水流 排擠出金屬管，從而影響太陽能玻璃管正常工作。因此，單純依靠增加太陽能玻璃管串聯(lián)的 級數(shù)對提高加熱功率的作用是有限的，至于采用多少級的串聯(lián)太陽能玻璃管比較合適，則 需要根據(jù)所處緯度多少、所采用的導(dǎo)熱介質(zhì)是什么、需要達(dá)到的溫度多少等因素決定，另外 還需要根據(jù)不同季節(jié)調(diào)整增減太陽能玻璃管串聯(lián)的級數(shù)。另一方面，現(xiàn)有第二種方式的連 接方式大都從太陽能玻璃管的軸向上進(jìn)行串聯(lián)，太陽能玻璃管擺布方式不合理，整體占用 地方，而且每增加一級串聯(lián)，就需延長相當(dāng)于一節(jié)太陽能玻璃管長度的場地空間。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供一種太陽能集熱裝置的連接件，它可 以使每套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)控制的加熱管路的加熱功率提高，而且太陽能玻璃管擺布方式合 理，節(jié)省空間。其目的可以按以下方案實(shí)現(xiàn)一種太陽能集熱裝置的連接件，包括兩個(gè)與太陽能 玻璃管適配的密封蓋、兩個(gè)T字形的三通接頭；每個(gè)三通接頭設(shè)有一個(gè)主接咀和兩個(gè)側(cè)接 咀，其中兩個(gè)側(cè)接咀位于同一軸線上，主接咀的軸線垂直于兩個(gè)側(cè)接咀的軸線；兩個(gè)密封蓋 的外蓋面互相面對；兩個(gè)三通接頭的主接咀位于兩個(gè)密封蓋之間且兩者開口的朝向相背， 兩個(gè)三通接頭的主接咀布置在同一軸線上但兩者在該軸線上隔斷；兩個(gè)三通接頭的四個(gè)側(cè) 接咀分別穿過對應(yīng)的密封蓋并露出在對應(yīng)密封蓋的內(nèi)側(cè)。所謂“密封蓋的內(nèi)側(cè)”，就是密封 蓋使用時(shí)靠近太陽能玻璃管內(nèi)腔的一側(cè)；在每個(gè)密封蓋的兩個(gè)蓋面中，使用時(shí)面向太陽能 玻璃管內(nèi)腔的蓋面稱為“密封蓋的內(nèi)蓋面”，密封蓋的另一面就稱為“密封蓋的外蓋面”。上述兩個(gè)密封蓋與兩個(gè)T字形的三通接頭鑄成一體。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果1、本實(shí)用新型使用時(shí)，每一個(gè)連接件可以連接左右兩根U字形金屬管(以連接件 兩個(gè)主接咀的軸線所在方向?yàn)榍昂蠓较?，其中左邊U字形金屬管的一端連接一個(gè)三通接 頭的左邊側(cè)接咀，左邊U字形金屬管的另一端連接另一個(gè)三通接頭的左邊側(cè)接咀；而右邊 U字形金屬管的一端連接一個(gè)三通接頭的右邊側(cè)接咀，右邊u字形金屬管的另一端連接另 一個(gè)三通接頭的右邊側(cè)接咀；左右兩根U字形金屬管分別伸入左右兩個(gè)太陽能玻璃管管腔 中，同時(shí)可以利用左右兩密封蓋將兩個(gè)太陽能玻璃管的管腔密封，這樣，每一個(gè)連接件連接 的兩根太陽能玻璃管可以形成一個(gè)單級加熱的單元，意味著一個(gè)單級加熱的單元可以有兩 根太陽能玻璃管進(jìn)行加熱，而且該兩根太陽能玻璃管內(nèi)的水流先分后合；又由于每一級加 熱單元的進(jìn)口和出口位于同一直線上，因此前后各級加熱單元可以非常方便地串聯(lián)起來， 即前面連接件的后主接咀連接后面連接件的前主接咀，各連接件串聯(lián)起來后，在最前面連接件的主接咀處設(shè)置一套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，即在最前面連接件的主接咀處安裝溫度感應(yīng)器和 電磁閥，并設(shè)有微處理器，微處理器根據(jù)溫度感應(yīng)器的檢測結(jié)果控制電磁閥打開或關(guān)閉；而 最后面一級后主接咀可以與自來水連接(也可與帶有壓力的導(dǎo)熱油連接，或與處于高位的 水箱連接)，這樣就可構(gòu)筑形成由一套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(一個(gè)電磁閥)控制的多級加熱管路。 當(dāng)該加熱管路工作時(shí)，當(dāng)最前面的水(導(dǎo)熱油)加熱到設(shè)定溫度后，電磁閥打開，加熱到設(shè) 定溫度的水(導(dǎo)熱油)流出，同時(shí)在自來水的水壓(導(dǎo)熱油的油壓)作用下，后續(xù)的水(導(dǎo) 熱油)流入串聯(lián)管路，當(dāng)進(jìn)入每一級加熱單元后分為兩路，在每一級加熱單元加熱后又合 為一路，這樣分分合合，不斷遞溫，升高溫度，直至達(dá)到設(shè)定溫度，水可以加熱成為100°C成 為開水，導(dǎo)熱油可以加熱到200°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可以使由一套自動(dòng)控制機(jī) 構(gòu)(一個(gè)電磁閥)控制的多級加熱管路的加熱功率成倍提高，每一個(gè)電磁閥控制的加熱管 路加熱水(或?qū)嵊?的速度可以成倍提高，電磁閥每一次打開所流入的水量(或油量) 多，加熱速度快。2、前后級加熱單元的串接容易，拆裝方便，只需連接或拆裝一處接頭即可。3、可以使太陽能玻璃管的擺放緊湊規(guī)整；每增加一級串聯(lián)單元，只需延長相當(dāng)于 一節(jié)太陽能玻璃管直徑的場地空間。4、既適合于加熱水的管路，也適合加熱導(dǎo)熱油的管路；工作時(shí)水流入金屬管，而不 與太陽能玻璃管直接接觸，太陽能玻璃管不受壓，即使少量太陽能玻璃管破裂時(shí)也能保持 正常工作，保溫效果好。

圖1是本實(shí)用新型一種具體實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示連接件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是單個(gè)連接件的使用方法示意圖。圖5是多個(gè)連接件形成多級加熱管路的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1、圖2、圖3所示的太陽能集熱裝置的連接件包括兩個(gè)密封蓋2、兩個(gè)T字形的 三通接頭，密封蓋2與市售太陽能玻璃管適配；在每個(gè)三通接頭中，設(shè)有一個(gè)主接咀和兩個(gè) 側(cè)接咀，其中第一個(gè)三通接頭的設(shè)有主接咀36、兩個(gè)側(cè)接咀34、35，該兩個(gè)側(cè)接咀34、35位 于同一軸線上，主接咀36的軸線s垂直于兩個(gè)側(cè)接咀34、35的軸線；而第二個(gè)三通接頭的 設(shè)有主接咀31、兩個(gè)側(cè)接咀32、33，其中兩個(gè)側(cè)接咀32、33位于同一軸線上，主接咀31的軸 線s垂直于兩個(gè)側(cè)接咀32、33的軸線；兩個(gè)密封蓋2的外蓋面互相面對；兩個(gè)三通接頭的主 接咀31、36位于兩個(gè)密封蓋2之間且兩者的開口朝向相背，兩個(gè)三通接頭的主接咀31、36 布置在同一軸線s上但兩者在該軸線s上隔斷，即兩個(gè)三通接頭的主接咀31、36在該軸線s 上并不直接連通；兩個(gè)三通接頭的四個(gè)側(cè)接咀32、33、34、35分別穿過對應(yīng)的密封蓋2并露 出在對應(yīng)密封蓋2的內(nèi)側(cè)。上述兩個(gè)密封蓋與兩個(gè)T字形的三通接頭采用金屬鑄成一體。圖4所示，本實(shí)用新型使用時(shí)，每一個(gè)連接件可以連接左右兩根U字形金屬管6， 其中左邊U字形金屬管6的一端連接一個(gè)三通接頭的左邊側(cè)接咀35，左邊U字形金屬管6的另一端連接另一個(gè)三通接頭的左邊側(cè)接咀33 ；而右邊U字形金屬管6的一端連接一個(gè)三 通接頭的右邊側(cè)接咀32，右邊U字形金屬管6的另一端連接另一個(gè)三通接頭的右邊側(cè)接咀 34 ；左右兩根U字形金屬管6分別伸入左右兩個(gè)太陽能玻璃管1管腔中，同時(shí)可以利用左右 兩密封蓋2將兩個(gè)太陽能玻璃管1的管腔密封，這樣，每一個(gè)連接件連接的兩根太陽能玻璃 管1可以形成一個(gè)單級加熱的單元，且每一級加熱單元的進(jìn)口和出口位于同一直線上，其 中進(jìn)口為第一個(gè)三通接頭的主接咀31 ；出口為第二個(gè)三通接頭的主接咀36 (進(jìn)口、出口反 過來也可以，因?yàn)榈谝粋€(gè)三通接頭和第二個(gè)三通接頭是對稱的)。圖5所示，前后各級的加熱單元可以非常方便地串聯(lián)起來，即前面連接件的后主 接咀31連接后面連接件的前主接咀36，各連接件串聯(lián)起來后，在最前面連接件的主接咀處 安裝溫度感應(yīng)器7，并且最前面連接件的主接咀36處設(shè)有一套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，該自動(dòng)控制 機(jī)構(gòu)包括電磁閥4、溫度感應(yīng)器、微處理器，最前面連接件的主接咀36通過電磁閥4連接到 保溫箱5，并由自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)控制電磁閥的開閉；而最后面一級后主接咀31可以與自來水 連接(也可與帶有壓力的導(dǎo)熱油連接)，這樣就可構(gòu)筑形成由一套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)(一個(gè)電磁 閥)控制的多級加熱管路。在圖5中只畫出其中前面三級的加熱單元，但在實(shí)際使用中，需要串接多少級單 元是根據(jù)所述緯度、季節(jié)等因素決定，一般可串聯(lián)幾十級甚至上百級加熱單元。在該實(shí)施例 中共串接有50級加熱單元。上述加熱管路工作時(shí)，當(dāng)最前面的水(導(dǎo)熱油)加熱到設(shè)定溫度后，溫度感應(yīng)器將 信號傳給微處理器，微處理器命令電磁閥4打開，水(導(dǎo)熱油)流入保溫箱5儲蓄起來，在 自來水的水壓(導(dǎo)熱油的油壓)作用下，后續(xù)的水(導(dǎo)熱油)流入串聯(lián)管路，當(dāng)進(jìn)入每一級 加熱單元后分為兩路，在每一級加熱單元加熱后又合為一路，這樣分分合合，不斷遞熱，升 高溫度，直至達(dá)到設(shè)定溫度，水可以加熱成為100°C成為開水，導(dǎo)熱油可以加熱到200°C。水 (導(dǎo)熱油)的流向如圖5箭頭所示。開水可源源不斷流出。
權(quán)利要求一種太陽能集熱裝置的連接件，其特征在于包括兩個(gè)與太陽能玻璃管適配的密封蓋、兩個(gè)T字形的三通接頭；每個(gè)三通接頭設(shè)有一個(gè)主接咀和兩個(gè)側(cè)接咀，其中兩個(gè)側(cè)接咀位于同一軸線上，主接咀的軸線垂直于兩個(gè)側(cè)接咀的軸線；兩個(gè)密封蓋的外蓋面互相面對；兩個(gè)三通接頭的主接咀位于兩個(gè)密封蓋之間且兩者開口的朝向相背，兩個(gè)三通接頭的主接咀布置在同一軸線上但兩者在該軸線上隔斷；兩個(gè)三通接頭的四個(gè)側(cè)接咀分別穿過對應(yīng)的密封蓋并露出在對應(yīng)密封蓋的內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能集熱裝置的連接件，其特征在于所述兩個(gè)密封蓋與 兩個(gè)T字形的三通接頭鑄成一體。
專利摘要一種太陽能集熱裝置的連接件，包括兩個(gè)與太陽能玻璃管適配的密封蓋、兩個(gè)T字形的三通接頭；每個(gè)三通接頭設(shè)有一個(gè)主接咀和兩個(gè)側(cè)接咀，其中兩個(gè)側(cè)接咀位于同一軸線上，主接咀的軸線垂直于兩個(gè)側(cè)接咀的軸線；兩個(gè)密封蓋的外蓋面互相面對；兩個(gè)三通接頭的主接咀位于兩個(gè)密封蓋之間且兩者開口的朝向相背，兩個(gè)三通接頭的主接咀布置在同一軸線上但兩者在該軸線上隔斷；兩個(gè)三通接頭的四個(gè)側(cè)接咀分別穿過對應(yīng)的密封蓋并露出在對應(yīng)密封蓋的內(nèi)側(cè)。本實(shí)用新型可以使每套自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)控制的加熱管路的加熱功率提高，而且玻璃管擺布方式合理，節(jié)省空間；另外前后級加熱單元的串接容易，拆裝方便。
文檔編號F24J2/46GK201637165SQ20102015239
公開日2010年11月17日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者廖進(jìn)勇, 黃仁雄 申請人:黃仁雄