專利名稱:熱管式真空集熱管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及集熱管技術,尤其涉及一種熱管式真空集熱管。
背景技術:
熱管式真空集熱管是太陽能熱水器的核心元件,被譽為太陽能熱水器的“心臟”, 熱管式真空集熱管質量的優(yōu)劣直接影響到太陽能熱水器的使用壽命和性能。現(xiàn)有技術中熱管式真空集熱管主要由內外兩層玻璃管組成,在兩層玻璃管之間抽成真空,在內層玻璃管的外表面涂有吸熱層。安裝在熱水器上時,將真空集熱管與熱水器的水箱相連通,水在真空集熱管內因太陽光的照射而受熱,溫度升高,密度變小,從而受熱的水向上流,冷水向下流入真空集熱管中,如此水在水箱與真空集熱管中形成對流,依靠對流真空集熱管將水箱內的水加熱。但這種熱管式真空集熱管的缺點是1、當其中一根熱管式真空集熱管受到損壞而破裂時,會導致水箱漏水;2、當真空集熱管內沒有水時,此時的真空集熱管往往能達到兩百多度高溫,此時若往水箱內上水,很容易導致真空管炸管;3、由于真空集熱管內不斷的有水進入且水在真空集熱管中受到加熱,使得真空集熱管內不斷地積有水垢,不僅不衛(wèi)生,而且有損真空集熱管的集熱效果。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種可防漏水、防炸管、防結垢的熱管式真空集熱管。本實用新型的目的通過以下技術措施實現(xiàn)一種熱管式真空集熱管,它包括有一端開口的玻璃外管、裝有用于熱量交換的工質的金屬導熱管、用于密封玻璃外管開口的彈性密封塞,金屬導熱管的一端為蒸發(fā)端,金屬導熱管的另一端為冷凝端,金屬導熱管的蒸發(fā)端穿過彈性密封塞并位于玻璃外管內,且玻璃外管內為真空狀態(tài),金屬導熱管的冷凝端位于玻璃外管外;金屬導熱管的冷凝端與彈性密封塞之間設置有一管徑收縮處。所述玻璃外管為玻璃圓管。所述玻璃圓管為雙玻璃集熱管鍍膜管。所述彈性密封塞為圓柱體。所述金屬導熱管為長條狀的銅管。本實用新型有益效果在于1、由于金屬導熱管的冷凝端是插入太陽能熱水器的水箱,且金屬導熱管的冷凝端與彈性密封塞之間設置有一管徑收縮處,使金屬導熱管的冷凝端可以完全密封在太陽能熱水器的水箱內,這樣,即使玻璃外管破裂,水箱內的水也不會流出,從而達到防漏水的目的;2、由于本實用新型的玻璃外管在使用時,根本不需要流入水,所以,本實用新型的玻璃外管即使在高溫下,也不會出現(xiàn)炸管,從而達到防炸管的目的;3、由于本實用新型的玻璃外管在使用時,根本不需要流入水,所以,本實用新型的玻璃外管也不會產生水垢,從而達到防結垢的目的,并且可以改善集熱效果。
圖1是本實用新型一種熱管式真空集熱管的結構示意圖。在圖1中包括有1——玻璃外管2——金屬導熱管21——蒸發(fā)端22——冷凝端23——管徑收縮處3——彈性密封塞4——工質。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。本實用新型的一種熱管式真空集熱管,如圖1所示,包括有一端開口的玻璃外管 1、金屬導熱管2、用于密封玻璃外管1開口的彈性密封塞3,其中,金屬導熱管2為完全封閉,且金屬導熱管2內裝有用于熱量交換的工質4,金屬導熱管2的一端為蒸發(fā)端21,金屬導熱管2的另一端為冷凝端22,金屬導熱管2的蒸發(fā)端21穿過彈性密封塞3并位于玻璃外管1內,且玻璃外管1內為真空狀態(tài),金屬導熱管2的冷凝端22位于玻璃外管1外,玻璃外管1在使用時為開口朝上的傾斜放置,使金屬導熱管2的冷凝端22高于蒸發(fā)端21,當太陽光透過玻璃外管1照射金屬導熱管2的蒸發(fā)端21時,會使金屬導熱管2內的蒸發(fā)端21的工質4受熱溫度升高而蒸發(fā)(即汽化),并蒸發(fā)上升至冷凝端22。金屬導熱管2的冷凝端22與彈性密封塞3之間設置有一管徑收縮處23,即金屬導熱管2的冷凝端22的管徑較大,使得金屬導熱管2的冷凝端22插入太陽能熱水器的水箱后,較為容易密封,這樣,即使玻璃外管1破裂,但金屬導熱管2的冷凝端22已經密封在水箱內,所以,水箱內的水也不會流出,從而達到防漏水的目的。玻璃外管1為玻璃圓管,玻璃圓管具有圓柱體的吸熱面,可以對太陽光準確跟蹤, 從而使本實用新型具有更好的集熱效果,當然,所述金屬導熱管2也可以制成圓管,以進一步改善集熱效果;更具體地說,所述玻璃圓管為雙玻璃集熱管鍍膜管,這種玻璃圓管具有集熱效果好、耐高溫等特點;所述彈性密封塞3為圓柱體,圓柱體的彈性密封塞3可以緊貼玻璃圓管的內壁,較好地密封玻璃圓管的開口。金屬導熱管2為長條狀的銅管,銅管具有較好的導熱性能,當然,所述金屬導熱管 2也可以采用其它導熱性能較好的材料制成,不僅限于銅管。本實用新型在使用時,玻璃外管1傾斜放置的夾角(a)大于10度,即玻璃外管1與水平面的夾角大于10度,使金屬導熱管2的冷凝端22的工質4變?yōu)橐合嗪?,可以依靠重力回流,重新返回蒸發(fā)端21。在本實施例,玻璃外管1傾斜放置的夾角為45度,其蒸發(fā)效果和回流效果均較佳,當然,所述玻璃外管1傾斜放置的夾角也可以為其它角度,只要其具有較佳的蒸發(fā)效果和回流效果即可。本實用新型應用于太陽能熱水器時,金屬導熱管2的冷凝端22插入并密封在太陽能熱水器的水箱內,而玻璃外管1則外露,當太陽光透過玻璃外管1照射在金屬導熱管2的蒸發(fā)端21,使蒸發(fā)端21的液相的工質4受熱,溫度升高而蒸發(fā)變?yōu)闅庀嗟墓べ|4,并迅速上升至冷凝端22,冷凝端22氣相的工質4透過金屬導熱管2與水箱內的水進行熱量交換,即對水箱內的水進行加熱,冷凝端22氣相的工質4經過熱量交換并冷凝后,重新變?yōu)橐合嗟墓べ|4,再依靠重力回流,重新返回蒸發(fā)端21。因此,本實用新型可以利用金屬導熱管2內少量工質4的汽一液相變循環(huán)過程,連續(xù)地將吸收的太陽能轉化為熱能,對太陽能熱水器的水箱內的水進行加熱。 最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對本實用新型保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細地說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的實質和范圍。
權利要求1.一種熱管式真空集熱管,其特征在于它包括有一端開口的玻璃外管、裝有用于熱量交換的工質的金屬導熱管、用于密封玻璃外管開口的彈性密封塞,金屬導熱管的一端為蒸發(fā)端,金屬導熱管的另一端為冷凝端,金屬導熱管的蒸發(fā)端穿過彈性密封塞并位于玻璃外管內,且玻璃外管內為真空狀態(tài),金屬導熱管的冷凝端位于玻璃外管外;金屬導熱管的冷凝端與彈性密封塞之間設置有一管徑收縮處。
2.根據權利要求1所述的熱管式真空集熱管,其特征在于所述玻璃外管為玻璃圓管。
3.根據權利要求2所述的熱管式真空集熱管,其特征在于所述玻璃圓管為雙玻璃集熱管鍍膜管。
4.根據權利要求2所述的熱管式真空集熱管,其特征在于所述彈性密封塞為圓柱體。
5.根據權利要求1至4任意一項所述的熱管式真空集熱管,其特征在于所述金屬導熱管為長條狀的銅管。
專利摘要本實用新型涉及集熱管技術,尤其涉及一種熱管式真空集熱管,其包括有一端開口的玻璃外管、裝有用于熱量交換的工質的金屬導熱管、用于密封玻璃外管開口的彈性密封塞,金屬導熱管的一端為蒸發(fā)端,金屬導熱管的另一端為冷凝端,金屬導熱管的蒸發(fā)端穿過彈性密封塞并位于玻璃外管內,且玻璃外管內為真空狀態(tài),金屬導熱管的冷凝端位于玻璃外管外;金屬導熱管的冷凝端與彈性密封塞之間設置有一管徑收縮處。本實用新型具有防漏水、防炸管、防結垢、集熱效果好等特點。
文檔編號F24J2/46GK202002363SQ201020695168
公開日2011年10月5日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權日2010年12月31日
發(fā)明者劉茂春, 吳永明, 張建成, 申衛(wèi)都 申請人:東莞市藍冠環(huán)保節(jié)能科技有限公司