專利名稱：一種u型平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種使用在太陽(yáng)能空調(diào)或太陽(yáng)能熱水器上的平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器。
背景技術(shù)：
真空管按吸熱體材料種類，可分為兩類一類是玻璃吸熱體真空管(或稱為全玻璃真空管)，一類是金屬吸熱體真空管(或稱為玻璃-金屬真空管)。熱管式真空管是金屬吸熱體真空管的一種，它由熱管、吸熱體、玻璃管和金屬端蓋等主要部件組成。現(xiàn)有的熱管式真空管的主要問(wèn)題首先是熱效率達(dá)不到使用要求，其次是由于作為工作介質(zhì)的水在冰凍后體積膨脹導(dǎo)致的集熱器破裂、漏水，耐冷熱沖擊差，承壓能力也不夠，例如專利號(hào)為 200620068490. χ的中國(guó)專利所公開的一種新型平板太陽(yáng)能熱管集熱器等。相比于一般的熱虹吸式太陽(yáng)能集熱器，平板式太陽(yáng)能集熱器的安裝要求更簡(jiǎn)便，外觀上更能與建筑物外觀協(xié)調(diào)一致，但一般需使用增壓泵來(lái)加強(qiáng)虹吸。
發(fā)明內(nèi)容為提供一種高熱效率、承壓能力強(qiáng)、耐冷熱性能好的平板式太陽(yáng)能真空熱管集熱器，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案。一種U型平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器，包括集熱器外殼、內(nèi)部充滿工作介質(zhì)的連接管及其兩端的冷進(jìn)口和熱出口、集熱器外殼與連接管之間的保溫層、支架，一端埋入連接管一端固定在支架上的U型真空熱管，其特征在于U型真空熱管由外層的U型中央抽真空的雙層玻璃管及內(nèi)層的管內(nèi)充滿工作介質(zhì)的U型金屬管組成，內(nèi)外管間為吸熱劑，連接管和U型真空熱管為一體式連接。外層的U型真空玻璃管與內(nèi)層U型金屬管之間的間隙為0. 45mm,內(nèi)層U型金屬管直插入外層U型真空玻璃管底部。連接管兩端的冷進(jìn)口和熱出口外各有一套管結(jié)構(gòu)。太陽(yáng)光穿過(guò)U型真空玻璃管輻射到內(nèi)層的U型金屬管上，U型金屬管吸取太陽(yáng)的輻射能，并將熱能傳遞給U型金屬管上的工作介質(zhì)獲得加熱，進(jìn)行熱交換，然后再通過(guò)U型金屬管和連接管內(nèi)的工作介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳導(dǎo)。避免了熱量在U型真空熱管內(nèi)通過(guò)輻射、 傳導(dǎo)向環(huán)境散失一些熱量，大大提高了熱效率。由于U型真空熱管內(nèi)沒有水，因而耐冰凍，即使在-50°C的環(huán)境溫度下也不會(huì)凍壞。既耐冰凍又耐沖擊，耐冷熱性能好。即使有真空玻璃管破裂也不會(huì)導(dǎo)致漏水和熱量流失。U型金屬管和U型真空玻璃管之間的連接屬于“干性連接”，二者之間沒有工作介質(zhì)，可以有效消除對(duì)流、輻射與傳導(dǎo)造成的熱損。且不會(huì)漏水，運(yùn)行安全可靠，易于安裝維修。連接管和U型真空熱管為一體式連接，承壓> 0. 5pa,承壓能力強(qiáng)，U型真空熱管內(nèi)熱量由下向上傳遞，溫度傳遞快，最高熱效率可達(dá)85%。由于本實(shí)用新型的技術(shù)方案中U型真空熱管的吸熱面積較大，因此該U型太陽(yáng)能熱管集熱器的吸熱啟動(dòng)性也較好。由于采用了熱介質(zhì)循環(huán)來(lái)提高熱效率，這樣就解決了目前市場(chǎng)上太陽(yáng)能主要采用熱虹吸式原理，安裝時(shí)必須有一定的角度，也需要一定的安裝技術(shù)，安裝面積大、成本高、性能不穩(wěn)定、水壓低，太陽(yáng)能熱管集熱器與建筑物不能一體化的問(wèn)題。本實(shí)用新型公開的一種U型平板太陽(yáng)能熱管集熱器一經(jīng)連接好就可投入使用，在工作介質(zhì)有壓力的前提下無(wú)需加增壓泵，性能穩(wěn)定、熱效率高。說(shuō)明書附圖


圖1為U型平板太陽(yáng)能熱管集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為U型真空熱管的縱向剖面示意圖。圖3為U型真空熱管的橫向剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1一種U型平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器，包括集熱器外殼C3)、內(nèi)部充滿工作介質(zhì) ⑵的連接管⑴及其兩端的冷進(jìn)口(10)和熱出口(6)、集熱器外殼(3)與連接管⑴之間的保溫層、支架(7)，一端埋入連接管(1) 一端固定在支架(7)上的U型真空熱管(8)， 連接管(1)兩端的冷進(jìn)口(10)和熱出口(6)外各有一套管(5)結(jié)構(gòu)。其中U型真空熱管
(8)由外層的U型中央抽真空的雙層玻璃管(12)及內(nèi)層的管內(nèi)充滿工作介質(zhì)O)的U型金屬管(9)組成，內(nèi)外管間為吸熱劑(11)，連接管(1)和U型真空熱管(8)為一體式連接。 外層的U型真空玻璃管(12)與內(nèi)層U型金屬管(9)之間的間隙為0. 45mm，內(nèi)層U型金屬管
(9)直插入外層U型真空玻璃管(1 底部。集熱器工作時(shí)，太陽(yáng)光穿過(guò)U型真空玻璃管(12)輻射到內(nèi)層的U型金屬管(9)上， U型金屬管(9)吸取太陽(yáng)的輻射能，并將熱能傳遞給U型金屬管(9)上的工作介質(zhì)(2)獲得加熱，進(jìn)行熱交換，然后再通過(guò)U型金屬管(9)和連接管(1)內(nèi)的工作介質(zhì)( 進(jìn)行熱量的傳導(dǎo)。
權(quán)利要求1.一種U型平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器，包括集熱器外殼、內(nèi)部充滿工作介質(zhì)的連接管及其兩端的冷進(jìn)口和熱出口、集熱器外殼與連接管之間的保溫層、支架，一端埋入連接管一端固定在支架上的U型真空熱管，其特征在于U型真空熱管由外層的U型中央抽真空的雙層玻璃管及內(nèi)層的管內(nèi)充滿工作介質(zhì)的U型金屬管組成，內(nèi)外管間為吸熱劑，連接管和U 型真空熱管為一體式連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種U型平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器，其特征在于外層的U型真空玻璃管與內(nèi)層U型金屬管之間的間隙為0. 45mm,內(nèi)層U型金屬管直插入外層U型真空玻璃管底部。
3.如權(quán)利要求1所述的一種U型平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器，其特征在于連接管兩端的冷進(jìn)口和熱出口外各有一套管結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種使用在太陽(yáng)能空調(diào)或太陽(yáng)能熱水器上的平板太陽(yáng)能真空熱管集熱器。包括集熱器外殼、內(nèi)部充滿工作介質(zhì)的連接管及其兩端的冷進(jìn)口和熱出口、集熱器外殼與連接管之間的保溫層、支架，一端埋入連接管一端固定在支架上的U型真空熱管，其特征在于U型真空熱管由外層的U型中央抽真空的雙層玻璃管及內(nèi)層的管內(nèi)充滿工作介質(zhì)的U型金屬管組成，內(nèi)外管間為吸熱劑，連接管和U型真空熱管為一體式連接。這種U型平板太陽(yáng)能熱管集熱器一經(jīng)連接好就可投入使用，在工作介質(zhì)有壓力的前提下無(wú)需加增壓泵，性能穩(wěn)定、熱效率高，承壓能力強(qiáng)、耐冷熱性能好。
文檔編號(hào)F28D15/02GK202101439SQ201020249410
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者顧全軍 申請(qǐng)人:顧全軍