專利名稱:太陽能金屬真空熱傳輸管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
太陽能金屬真空熱傳輸管技術(shù)領(lǐng)域太陽能熱利用的傳熱領(lǐng)域. 背景技術(shù)保溫材料不斷發(fā)展,在太陽能熱傳輸管道及各種供暖熱傳輸管道中普遍采取保溫 材料包裹管道的做法,在應(yīng)用中通常熱損失較大,特別是在冬天由于間隙性熱傳輸導(dǎo)致的 太陽能熱水器管道的凍結(jié)最終導(dǎo)致太陽能熱水器的不能使用。在熱傳輸管道中,熱量流失 嚴(yán)重,是一個薄弱環(huán)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容在太陽能熱水器領(lǐng)域及所有冬季取暖的保溫管道,雖然利用聚氨酯及巖棉等保溫 材料做過保溫處理,但依然存在熱量流失嚴(yán)重的問題。特別是太陽能熱水器的熱傳輸管道 由于利用時間的“間歇性”導(dǎo)致冬季結(jié)冰導(dǎo)致水管冰塊堵塞不能循環(huán)利用的問題,這個原因 歸根揭底是保溫設(shè)施并不完善。利用真空傳輸?shù)谋責(zé)醾鬏敼芸梢越鉀Q這個問題。傳輸管為內(nèi)外兩管套管結(jié)構(gòu),兩管之間為真空,并用傳熱系數(shù)較小的保溫材料如 聚氨酯發(fā)泡在內(nèi)外兩管之間固定,內(nèi)管外壁為黑色粗糙鍍膜或涂層,外管內(nèi)壁為銀白色光 滑反光層,外管外壁為黑色吸光層,管與管之間連接用膨脹節(jié)或一次澆鑄成型?!疤柲芙饘僬婵諢醾鬏敼堋崩迷谔柲軣醾鬏旑I(lǐng)域可以有效改變熱能的傳輸 效率,減少熱能損失,并且可以防止冬季熱傳輸管道的結(jié)冰造成的上下水管堵塞,免除保溫 管道因結(jié)冰造成的膨脹破裂等隱患。
圖1為太陽能金屬真空熱傳輸管的簡明示意圖。圖2為內(nèi)外管膨脹節(jié)示意圖。在 圖1中,1為內(nèi)管,2為真空層,3為內(nèi)管外壁即黑色粗糙面吸光層,4為外管壁,5為保溫材料 固定支撐體。在圖2中,6為內(nèi)管膨脹節(jié),7為外管膨脹節(jié)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和附圖標(biāo)記對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步說明保溫效果的關(guān)鍵在于內(nèi)外兩管之間的真空隔熱層,在圖1中“1”為內(nèi)管,“4”為外 管的內(nèi)壁,之間的真空隔熱層即為真空層“2”,由于真空杜絕了熱傳導(dǎo),但不能杜絕熱輻射 散失,所以在內(nèi)外兩管之間抽真空后,在外管內(nèi)外壁“4”和內(nèi)管外壁“3”都有吸光或反射涂 層,主要是吸收或反射紅外線,吸收外界紅外線不僅使內(nèi)熱流體“保溫”還可能“增溫”。這 主要取決于環(huán)境溫度。黑色鍍膜具有吸收紅外線作用,應(yīng)用在管內(nèi)壁具有吸收外管輻射及 外管反射光的作用,外管外壁粗糙吸光面具有吸熱作用,當(dāng)然在外界環(huán)境溫度較低時也可 以在外管外另加一層保溫層。內(nèi)管或外管的鍍膜可以用專門的機械裝置進(jìn)行鍍膜,目前生產(chǎn)中還沒有這樣的機 械裝置,所以看似結(jié)構(gòu)簡單的熱流體傳輸管在制作時并不容易。[0010]內(nèi)管與外管之間需要固定,在圖1中“5”表示兩管之間的固定支撐層,多用保溫材 料即傳熱系數(shù)較小的硬質(zhì)材料,如密度較大的巖棉、聚氨酯等類皆可用作內(nèi)外管之間的固 定材料。工程中由于管道長度不一樣,最好能現(xiàn)場制作并一次成型。所以需要工程中現(xiàn)場 抽真空和封管、固定等。如要組裝,則需膨脹節(jié),膨脹節(jié)為內(nèi)外管膨脹節(jié),圖2中“6”為內(nèi)管 膨脹節(jié)“7”為外管膨脹節(jié),連接部分特別注意熱量流失問題,所以連接部分在密封的同時盡 可能現(xiàn)場對接后進(jìn)行保溫固定。內(nèi)外管為分別連接,內(nèi)管“6”外管“7”之間沒有直接的金 屬連接,之間可用密封材料鑲嵌密封,做到既有力度又能保溫。連接用的膨脹節(jié)為內(nèi)外管膨脹節(jié),膨脹節(jié)分內(nèi)外兩部分分別與流體傳輸管的內(nèi)外
管連接。金屬管材質(zhì)根據(jù)需要也可以改用其他穩(wěn)定、具有高強度的材質(zhì)如合成材料玻璃鋼等。
權(quán)利要求1.太陽能金屬真空熱傳輸管,其特征是傳輸管為內(nèi)外兩管套管結(jié)構(gòu),兩管之間為真空, 并用傳熱系數(shù)較小的保溫材料在內(nèi)外兩管之間固定,內(nèi)管外壁為黑色粗糙鍍膜或涂層,外 管內(nèi)壁為銀白色光滑反光層,外管外壁為黑色吸光層,管與管之間連接用膨脹節(jié)或一次澆 鑄成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能金屬真空熱傳輸管,其特征是連接用的膨脹節(jié)為內(nèi)外 管膨脹節(jié),膨脹節(jié)分內(nèi)外兩部分分別與流體傳輸管的內(nèi)外管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能金屬真空熱傳輸管,其特征是傳輸管材質(zhì)為金屬或玻 璃鋼。
專利摘要太陽能金屬真空熱傳輸管屬于太陽能熱利用領(lǐng)域。其主要涉及一種金屬真空傳熱管,主要解決目前太陽能熱水傳輸管道保溫效果較差及冬季容易結(jié)冰不能使用的問題。其結(jié)構(gòu)為內(nèi)外兩管結(jié)構(gòu),兩管之間為真空,并用傳熱系數(shù)較小的保溫材料如聚氨酯發(fā)泡在內(nèi)外兩管之間固定,內(nèi)管外壁為黑色粗糙鍍膜或涂層,外管內(nèi)壁為銀白色光滑反光層,外管外壁為黑色吸光層,管與管之間連接用膨脹節(jié)或一次澆鑄成型,如果生產(chǎn)中需要傳輸“冷”流質(zhì)如“液態(tài)氨”等只可將兩管的反射光涂層和吸收光涂層相互轉(zhuǎn)變即可。此傳熱管可以廣泛應(yīng)用在冷熱流體傳輸?shù)母鞣N領(lǐng)域,有利于節(jié)能和提高傳輸效率。
文檔編號F16L59/135GK201851842SQ20102014786
公開日2011年6月1日 申請日期2010年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月6日
發(fā)明者馮益安 申請人:馮益安