一種真空集熱管旋塞限漏裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種真空管集熱管旋塞限漏裝置，包括真空管集熱管，在真空管集熱管裝內(nèi)有金屬細(xì)桿，該金屬細(xì)桿下端帶有螺紋，金屬細(xì)桿下端的螺紋上連接有圓形固定器，在金屬細(xì)桿底部連接有3個槳葉組成的螺旋槳，所述的圓形固定器和螺旋槳的直徑小于真空管集熱管的內(nèi)徑，在金屬細(xì)桿上方連接有塑料橡膠塞，該塑料橡膠塞的直徑與真空管集熱管管口內(nèi)徑相匹配。具有防泄漏效果良好，實(shí)施成本較低，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，解決了一個或某幾個真空管集熱管損壞后，水流泄漏的問題。在太陽能熱水器推廣與應(yīng)用中具有巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】 一種真空集熱管旋塞限漏裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能的熱利用【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及太陽能熱水器的真空管集熱管損壞后的保護(hù)裝置，具體涉及一種真空集熱管旋塞限漏裝置，特別適用于真空集熱管損壞后限制太陽能集熱管的熱水泄漏。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能作為一種新興清潔能源是取之不盡，用之不竭的。充分利用太陽能熱能是一項(xiàng)符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的技術(shù)?，F(xiàn)階段在國內(nèi)市場太陽能低溫利用越來越普及，也越來越得到消費(fèi)者、國家政府的認(rèn)可和重視。太陽能熱水器是太陽能成果應(yīng)用中的一大產(chǎn)業(yè)，它以環(huán)保、安全、節(jié)能、衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，迅速贏得了廣大消費(fèi)者的青睞。中國，是一個能源消耗大國，每年全國能耗約占全世界能耗總量的I / 3，而全國總能耗中，有I / 3是來自建筑能耗?！跋蛭蓓斠茉础保柲軣崴骶褪俏仗柕妮椛錈崮埽訜崂渌峁┙o人們在生活、生產(chǎn)中使用的節(jié)能設(shè)備。
[0003]太陽能熱水器主要有平板集熱器和聯(lián)集管集熱器，在技術(shù)上兩種集熱器都已很成熟，而聯(lián)集管集熱器中所使用的真空管集熱管更是在我國得到的廣泛的發(fā)展與應(yīng)用。
[0004]太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽赏ㄟ^聯(lián)集管內(nèi)的傳熱工質(zhì)(如水)或先通過熱管與傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱交換將熱能輸送到貯熱水箱。太陽能熱水器的核心元件是玻璃真空集熱管，它采用了真空夾層，消除了氣體的對流與導(dǎo)熱損失，并應(yīng)用選擇性吸收涂層，使真空集熱管的輻射熱損失降到最低。全玻璃真空管集熱管像一個拉長的暖水瓶膽，由兩根同軸圓玻璃管組成，內(nèi)罩玻璃管間抽成高真空，選擇性太陽光吸收涂層(表面、膜系)沉積在內(nèi)管的外表面構(gòu)成吸熱體，將太陽光能轉(zhuǎn)換為熱能，加熱內(nèi)玻璃管內(nèi)的傳熱流體。
[0005]由于真空集熱管直接加熱熱水，升溫快，聯(lián)集箱內(nèi)的水容易被蒸發(fā)或管路系統(tǒng)不合理或控制系統(tǒng)故障時(shí)出現(xiàn)真空管內(nèi)的水減少，真空集熱管上部處于空曬。當(dāng)真空集熱管內(nèi)部的上下溫差超過玻璃耐受溫差沖擊極限時(shí)，真空集熱管的內(nèi)管會炸裂，造成太陽能熱器漏水，其中原因一般是應(yīng)力集中、玻璃有微裂紋導(dǎo)致被激炸。
[0006]綜上所述，如何解決太陽能熱水器中的全玻璃真空管集熱管損壞后的限漏問題，以確保太陽能熱水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，是本領(lǐng)域技術(shù)人員所共同關(guān)注的課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對上述太陽能熱水器中的真空管集熱管損壞后所存在的泄漏問題，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)方便、防泄漏效果良好的真空集熱管旋塞限漏裝置。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)解決方案:
[0009]一種真空集熱管旋塞限漏裝置，包括真空管集熱管，其特征在于，在真空管集熱管裝內(nèi)有金屬細(xì)桿，該金屬細(xì)桿下端帶有螺紋，金屬細(xì)桿下端的螺紋上連接有圓形固定器，在金屬細(xì)桿底部連接有3個槳葉組成的螺旋槳，所述的圓形固定器和螺旋槳的直徑小于真空管集熱管的內(nèi)徑，在金屬細(xì)桿上方連接有塑料橡膠塞，該塑料橡膠塞的直徑與真空管集熱管管口內(nèi)徑相匹配。
[0010]集熱真空管在正常工作時(shí)，沉積在內(nèi)管外表面的選擇性太陽光吸收涂層(表面、膜系)構(gòu)成吸熱體，將太陽光能轉(zhuǎn)換為熱能。真空集熱管內(nèi)的水吸熱后溫度升高，比重減小而上升，形成一個向上的動力，構(gòu)成一個熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水的不斷上移并儲存在儲水箱的上部，同時(shí)通過自然對流作用將溫度較低密度較大的水送到真空集熱管的下部，此時(shí)圓形固定器、螺旋槳在重力與浮力的作用下保持平衡，熱水如此循環(huán)往復(fù)，最終整箱水都升高至一定的溫度，整個太陽能熱水器正常工作。
[0011]當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，水流在重力作用下迅速下溢，帶動3葉的螺旋槳轉(zhuǎn)動，與螺旋槳連接的金屬細(xì)桿通過圓形固定器的螺母下旋，當(dāng)旋轉(zhuǎn)到無螺紋的細(xì)桿段時(shí)，螺紋細(xì)桿在重力作用下迅速下落，帶動塑料橡膠塞塞住管口，關(guān)閉水流。從而解決由于單個或多個真空管集熱管損壞，而導(dǎo)致泄漏，從而使太陽能熱水器不能正常工作的問題。
[0012]本實(shí)用新型的真空管集熱管旋塞限漏裝置，帶來的技術(shù)效果是:
[0013]一、解決了因真空集熱管損壞，而造成熱水泄漏的問題
[0014]通過塑料橡膠塞、帶螺旋槳的金屬細(xì)桿以及金屬細(xì)桿上的圓形固定器，當(dāng)真空管破損時(shí)，水流下泄，帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動，帶動金屬細(xì)桿下旋(相對于圓形固定器下旋)，在重力作用下，另一段不帶螺紋的金屬細(xì)桿帶動塑料橡膠塞下落，落在真空集熱管口上關(guān)閉水流。防止泄漏，從而解決了即使因單個或幾個的真空集熱管損壞，而影響太陽能熱水器正常工作的問題。
[0015]二、裝置簡便易安裝
[0016]該裝置的主要結(jié)構(gòu)為:與真空管口徑相匹配的塑料橡膠塞，3個槳葉的螺旋槳，連接橡膠塞與螺旋槳的金屬細(xì)桿(其中的一端帶有螺紋)，帶螺母的圓形固定器(金屬細(xì)桿的螺紋段可在圓形固定器的螺母上自由旋動)。裝置制作方便，且易于安裝于真空管集熱管內(nèi)。
[0017]三、成本低，真空管損壞后太陽能熱水器仍能繼續(xù)工作
[0018]結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。當(dāng)由于單個或多個真空管集熱管損壞，而導(dǎo)致泄漏，太陽能熱水器不能正常運(yùn)行工作時(shí)，必須更換損壞的真空管集熱管。采用該裝置可在時(shí)間不允許，或暫時(shí)沒有可供替換的真空管集熱管時(shí)，依舊保障太陽能熱水器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證人們生活和工作的正常進(jìn)行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的真空集熱管旋塞限漏裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型的真空集熱管旋塞限漏裝置截流原理圖；
[0021]圖3為正常工作時(shí)帶有真空集熱管旋塞限漏裝置的太陽能熱水器示意圖；
[0022]圖4為當(dāng)真空集熱管損壞后帶有真空集熱管旋塞限漏裝置阻止泄漏示意圖；
[0023]圖中的標(biāo)號為:1、塑料橡膠塞；2、下端帶螺紋的金屬細(xì)桿；3、圓形固定器；4、螺旋槳。
[0024]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】[0025]參見附圖1?圖4，本實(shí)施例給出一種真空管集熱管旋塞限漏裝置，包括真空管集熱管，在真空管集熱管裝內(nèi)有金屬細(xì)桿2，該金屬細(xì)桿2下端帶有螺紋，金屬細(xì)桿2下端的螺紋上連接有圓形固定器3 (圓形固定器3可在金屬細(xì)桿2下端的螺紋段自由旋動)，在金屬細(xì)桿2底部連接有3個槳葉組成的螺旋槳4，所述的圓形固定器2和螺旋槳4的直徑小于真空管集熱管的內(nèi)徑，在金屬細(xì)桿2上方連接有塑料橡膠塞1，該塑料橡膠塞I的直徑與真空管集熱管管口內(nèi)徑相匹配。
[0026]由于因真空管集熱管中的液體溫度較高，并具有一定的腐蝕性，所以金屬細(xì)桿2、圓形固定器3和螺旋槳4需選擇具備耐高溫、耐腐蝕特性的材料。
[0027]在真空管集熱管外的塑料橡膠塞I下落時(shí)可堵上真空管集熱管的管口起到截流作用，金屬細(xì)桿2 —端連接塑料橡膠塞1，另一端連接螺旋槳4，螺旋槳4上方的金屬細(xì)桿2帶有螺紋，圓形固定器2連接在金屬細(xì)桿2的螺紋段。真空集熱管正常工作時(shí)，圓形固定器2在重力與浮力的作用下保持平衡，塑料橡膠塞I位于真空管集熱管的管口的上方，管口呈開啟狀態(tài)；當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，水流在重力作用下迅速下溢，帶動3個槳葉組成的螺旋槳4轉(zhuǎn)動，帶動與螺旋槳連接的螺紋細(xì)桿2沿圓形固定器2螺母下旋，當(dāng)旋轉(zhuǎn)到金屬細(xì)桿2無螺紋段時(shí)，金屬細(xì)桿2在重力作用下迅速下落，帶動塑料橡膠塞I塞住真空集熱管的管口，水流關(guān)閉。
[0028]以下是發(fā)明人給出的具體制備實(shí)施例:
[0029]參見圖1，塑料橡膠塞1:材料需具有一定的耐高溫耐腐蝕能力，制成與管口內(nèi)側(cè)貼合的塞；
[0030]金屬細(xì)桿2:用于連接塑料橡膠塞I與螺旋槳4，靠近螺旋槳4 一端帶有螺紋，選擇具有一定耐高溫耐腐蝕能力的金屬制作；
[0031]圓形固定器3:圓形固定器3中央有螺母，金屬細(xì)桿2的螺紋段可在圓形固定器3中央的螺母上自由旋動，圓形固定器3位于真空集熱管內(nèi)；
[0032]3個槳葉的螺旋槳4:螺旋槳的葉片在水流泄漏時(shí)被帶動轉(zhuǎn)動，其材料的選擇也應(yīng)具備耐高溫耐腐蝕的性質(zhì)。
[0033]參見圖2，當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，水流在重力作用下迅速下溢，帶動3葉的螺旋槳4轉(zhuǎn)動，與螺旋槳連接的螺紋細(xì)桿2沿圓形固定器3的螺母下旋，當(dāng)旋轉(zhuǎn)到金屬細(xì)桿2無螺紋段時(shí)，金屬細(xì)桿在重力作用下迅速下落，帶動塑料橡膠塞I塞住真空集熱管的管口。
[0034]參見圖3，在太陽能熱水器所有的真空管集熱管上安裝上述實(shí)施例制備的真空管集熱管旋塞限漏裝置，其在重力與浮力的作用下保持平衡，塑料橡膠塞I位于真空管集熱管的管口的上方，管口呈開啟狀態(tài)，并不影響在自然對流作用下熱水運(yùn)動到熱水器水箱中，保證了太陽能熱水器的正常工作。
[0035]這樣，即使一個或某幾個真空管集熱管損壞后，該旋塞裝置能阻止水流的泄漏，保障了太陽能熱水器的繼續(xù)正常工作。
【權(quán)利要求】
1.一種真空管集熱管旋塞限漏裝置，包括真空管集熱管，其特征在于，在真空管集熱管裝內(nèi)有金屬細(xì)桿，該金屬細(xì)桿下端帶有螺紋，金屬細(xì)桿下端的螺紋上連接有圓形固定器，在金屬細(xì)桿底部連接有3個槳葉組成的螺旋槳，所述的圓形固定器和螺旋槳的直徑小于真空管集熱管的內(nèi)徑，在金屬細(xì)桿上方連接有塑料橡膠塞，該塑料橡膠塞的直徑與真空管集熱管管口內(nèi)徑相匹配。
【文檔編號】F24J2/46GK203657252SQ201420016799
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】劉艷峰, 王登甲, 陳晨, 劉加平 申請人:西安建筑科技大學(xué)