一種真空集熱管損壞限漏裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種真空集熱管損壞限漏裝置，包括真空管集熱管，在真空管集熱管的外管口內(nèi)側(cè)有環(huán)狀閥座，在環(huán)狀閥座上設(shè)有控制閥瓣，在控制閥瓣上通過不銹鋼細(xì)絲連接有內(nèi)充海棉的多孔空心球，所述的不銹鋼細(xì)絲長(zhǎng)度長(zhǎng)于真空管集熱管的長(zhǎng)度。通過不銹鋼細(xì)絲與控制閥瓣連接的一內(nèi)充海綿的多孔空心球（塑料、不銹鋼），當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，充海綿的多孔空心球隨水流流出，在重力作用下，將控制閥瓣翻落在環(huán)狀閥座上關(guān)閉水流。從而解決即使因單個(gè)或幾個(gè)的真空集熱管損壞，而導(dǎo)致太陽(yáng)能熱水器泄漏的問題，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，制作方便，在太陽(yáng)能熱水器推廣與應(yīng)用中具有巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】 一種真空集熱管損壞限漏裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能的熱利用【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及太陽(yáng)能真空集熱管損壞后的保護(hù)裝置，具體涉及一種真空集熱管損壞限漏裝置，特別適用于真空集熱管損壞后限制太陽(yáng)能熱水器的熱水泄漏。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)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(yáng)能熱能是一項(xiàng)符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的技術(shù)?，F(xiàn)階段在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)太陽(yáng)能低溫利用越來越普及，也越來越得到消費(fèi)者、國(guó)家政府的認(rèn)可和重視。太陽(yáng)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(guó)得到的廣泛的發(fā)展與應(yīng)用。
[0003]真空集熱管分為“全玻璃”與“玻璃和金屬結(jié)構(gòu)”兩大類，將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，可通過聯(lián)集管內(nèi)的傳熱工質(zhì)(如水)或先通過真空集熱管與傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱交換將熱能輸送到貯熱水箱。太陽(yáng)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(duì)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降到最低。全玻璃真空管集熱管像一個(gè)拉長(zhǎng)的暖水瓶膽，由兩根同軸圓玻璃管組成，內(nèi)管和外管間抽成高真空，選擇性太陽(yáng)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(yáng)光能轉(zhuǎn)換為熱能，加熱內(nèi)管內(nèi)的傳熱流體。
[0004]目前家用太陽(yáng)能熱水器國(guó)內(nèi)市場(chǎng)格局是由于產(chǎn)品的特點(diǎn)和價(jià)格等因素形成的，可以預(yù)見在家用太陽(yáng)能熱水器中，低檔市場(chǎng)中仍將是全玻璃真空管熱水器為主。
[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)真空集熱管內(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(huì)炸裂，造成太陽(yáng)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(yáng)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(yáng)能熱水器的正常運(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(duì)上述太陽(yáng)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(jiǎn)單、生產(chǎn)方便、防泄漏效果良好的真空集熱管損壞限漏裝置。
[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]一種真空管集熱管的損壞限漏裝置，包括真空管集熱管，其特征在于，在真空管集熱管的外管口內(nèi)側(cè)有環(huán)狀閥座，在環(huán)狀閥座上設(shè)有控制閥瓣，在控制閥瓣上通過不銹鋼細(xì)絲連接有內(nèi)充海棉的多孔空心球，所述的不銹鋼細(xì)絲長(zhǎng)度長(zhǎng)于真空管集熱管的長(zhǎng)度。
[0010]真空管集熱管在正常工作時(shí)，控制閥瓣在彈力作用下上翹在環(huán)狀閥座上位，將控制閥瓣上翻打開，此時(shí)沉積在內(nèi)管外表面的選擇性太陽(yáng)光吸收涂層(表面、膜系)構(gòu)成吸熱體，將太陽(yáng)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(gè)向上的動(dòng)力，構(gòu)成一個(gè)熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水的不斷上移并儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱的上部，同時(shí)通過對(duì)流作用將溫度較低密度較大的水送到真空集熱管的下部，如此循環(huán)往復(fù)，最終整箱水都升高至一定的溫度，整個(gè)太陽(yáng)能熱水器正常工作。
[0011]當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，充海綿的多孔空心球隨水流流出，在重力作用下，充海綿的多孔空心球在不銹鋼細(xì)絲的帶動(dòng)下翻落在環(huán)狀閥上關(guān)閉水流。從而解決由于單個(gè)或多個(gè)真空管集熱管損壞，而導(dǎo)致泄漏，從而使太陽(yáng)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損壞限漏裝置，帶來的技術(shù)效果是:
[0013]一、解決了因真空集熱管損壞，造成熱水泄漏的問題
[0014]通過不銹鋼細(xì)絲與控制閥瓣連接的一內(nèi)充海綿的多孔空心球(塑料、不銹鋼)，當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，充海綿的多孔空心球隨水流流出，在重力作用下，將控制閥瓣翻落在環(huán)狀閥座上關(guān)閉水流。從而解決即使因單個(gè)或幾個(gè)的真空集熱管損壞，而導(dǎo)致太陽(yáng)能熱水器泄漏的問題。
[0015]二、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易安裝
[0016]本實(shí)用新型的真空管集熱管損壞限漏裝置的主要結(jié)構(gòu)為:真空管集熱管的外管口內(nèi)側(cè)有環(huán)狀閥座(塑料)，在環(huán)狀閥座上設(shè)有控制閥瓣(塑料)，在控制閥瓣上通過不銹鋼細(xì)絲連接有內(nèi)充海棉的多孔空心球，其制作簡(jiǎn)便，且易于安裝于真空管集熱管內(nèi)。
[0017]三、成本較低，真空集熱管損壞后太陽(yáng)能熱水器能繼續(xù)工作
[0018]結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。當(dāng)由于單個(gè)或多個(gè)真空管集熱管損壞，而導(dǎo)致太陽(yáng)能熱水器泄漏，不能正常工作時(shí)，必須更換損壞的真空集熱管。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)，依舊能保障太陽(yáng)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)用新型的真空管集熱管損壞限漏裝置的主要部件；
[0020]圖2為單個(gè)真空管集熱管安裝的真空管集熱管損壞限漏裝置示意圖；
[0021]圖3為正常工作時(shí)帶有真空管集熱管損壞限漏裝置的太陽(yáng)能熱水器示意圖；
[0022]圖4為當(dāng)真空管集熱管損壞后帶有真空管集熱管損壞限漏裝置阻止泄漏示意圖；
[0023]圖5為太陽(yáng)能熱水器正常工作時(shí)的剖面圖；
[0024]圖6為泄漏時(shí)阻漏裝置起作用的剖面圖；
[0025]圖中的標(biāo)號(hào)為:1、控制閥瓣，2、環(huán)狀閥座，3、不銹鋼細(xì)絲；4、內(nèi)充海綿的多孔空心球；5、隔熱保溫層；6、熱水器水箱。
[0026]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0027]參見附圖1-6，本實(shí)施例給出一種真空集熱管損壞限漏裝置，包括真空管集熱管，真空集熱管外管口內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)狀底座2，在環(huán)狀閥座上設(shè)有控制閥瓣1，在控制閥瓣I上通過不銹鋼細(xì)絲3連接有內(nèi)充海棉的多孔空心球4，所述的不銹鋼細(xì)絲3長(zhǎng)度長(zhǎng)于真空管集熱管的長(zhǎng)度。[0028]本實(shí)施例中，環(huán)狀底座2和控制閥瓣I采用塑料制成。內(nèi)充海棉的多孔空心球4采用塑料或不銹鋼制成。
[0029]環(huán)狀底座2和真空集熱管管口內(nèi)側(cè)卡緊，控制閥瓣I作為彈性限位機(jī)構(gòu)，當(dāng)真空集熱管正常工作時(shí)，控制閥瓣I在彈力作用下上翹在環(huán)狀底座2的上位上翻打開；當(dāng)真空集熱管破損時(shí)，內(nèi)充海綿的多孔空心球4隨水流流出，在重力作用下，不銹鋼細(xì)絲3帶動(dòng)控制閥瓣I拉到環(huán)狀底座2的下位，關(guān)閉該真空集熱管處的水流。
[0030]以下是發(fā)明人給出的具體制備實(shí)施例:
[0031]參見圖1，環(huán)狀閥座2制備:將厚度為5mm左右的塑料片制成能與真空管集熱管的管口內(nèi)側(cè)緊密貼合的環(huán)狀閥座2 ;控制閥瓣I通過一個(gè)彈性件(如彈簧)連接在環(huán)狀閥座2上，使得該控制閥瓣I在彈性的作用下可以上翻在環(huán)狀閥座2上方，且能與環(huán)狀閥座2之間保持開閉狀態(tài)。
[0032]不銹鋼細(xì)絲3:選擇具有一定剛度的不銹鋼細(xì)絲，其長(zhǎng)度略長(zhǎng)于真空集熱管內(nèi)管的長(zhǎng)度；
[0033]內(nèi)充海綿的多孔空心球4:將直徑為真空集熱管直徑三分之二的多孔空心球內(nèi)塞海綿，吸水后變重，將其與不銹鋼細(xì)絲連接在一起。
[0034]參見圖2，將環(huán)狀閥座2固定在真空管集熱管的內(nèi)管上，將與內(nèi)充海綿的多孔空心球4相連接的不銹鋼細(xì)絲3固定在控制閥瓣I上。
[0035]參見圖3和圖5，在太陽(yáng)能熱水器的熱水器水箱6 (熱水器水箱6外部有隔熱保溫層5)上所有的真空集熱管上安裝本實(shí)用新型的真空管集熱管損壞限漏裝置，控制閥瓣I在彈力作用下上翹在環(huán)狀閥座2的上位，將控制閥瓣I上翻打開，控制閥瓣的上翻傾角約為45°，并不影響在對(duì)流作用下熱水運(yùn)動(dòng)到熱水器水箱中，保證了太陽(yáng)能熱水器的正常工作。
[0036]參見圖4和圖6，當(dāng)真空管集熱管損壞后，內(nèi)充海綿的多孔空心球4隨水流流出，在重力作用下，將彈性限位機(jī)構(gòu)拉到下位，彈性限位機(jī)構(gòu)帶動(dòng)閥瓣下翻落在閥座上關(guān)閉水流。
[0037]這樣，即使一個(gè)或某幾個(gè)真空管集熱管損壞后，該真空集熱管損壞限漏裝置能阻止水流的泄漏，保障了太陽(yáng)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損壞限漏裝置，包括真空管集熱管，其特征在于，在真空管集熱管的外管口內(nèi)側(cè)有環(huán)狀閥座，在環(huán)狀閥座上設(shè)有控制閥瓣，在控制閥瓣上通過不銹鋼細(xì)絲連接有內(nèi)充海棉的多孔空心球，所述的不銹鋼細(xì)絲長(zhǎng)度長(zhǎng)于真空管集熱管的長(zhǎng)度。
2.如權(quán)利要求1所述的真空管集熱管損壞限漏裝置，其特征在于，所述的環(huán)狀閥和控制閥瓣采用塑料制成。
3.如權(quán)利要求1所述的真空管集熱管損壞限漏裝置，其特征在于，所述的內(nèi)充海棉的多孔空心球采用塑料或不銹鋼制成。
【文檔編號(hào)】F24J2/46GK203657253SQ201420016800
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】王登甲, 劉艷峰, 陳晨, 劉加平 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)