專利名稱：新型直通式太陽(yáng)能真空集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)換為熱能的真空式玻璃集熱管技術(shù)。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能熱能真空集熱管是太陽(yáng)能熱水器的核心技術(shù)之一?，F(xiàn)有技術(shù)構(gòu)思的金屬直通式真空管，其外管為透明玻璃、中間布置外表面涂履太陽(yáng)能吸熱膜的金屬直通管，使外管與金屬直通管間形成真空腔。這種設(shè)計(jì)的大直徑金屬直通式真空管，其金屬直通管內(nèi)的存水量也必然加大。由于集熱管的存水量與整個(gè)太陽(yáng)能熱水器的熱水利用率成負(fù)相關(guān)關(guān)系，必然影響有效熱水使用量，而且熱量傳導(dǎo)速度也因此而降低。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的在于設(shè)計(jì)一種減少集熱管存水量，但不影響其吸熱面積的新型直通式太陽(yáng)能真空集熱管。
本實(shí)用新型包括由透明玻璃制成的外管，在外管內(nèi)布置金屬直通管，金屬直通管與外管間為真空腔，其特征在于在真空腔內(nèi)布置外表面設(shè)有太陽(yáng)能吸熱膜的翅片，翅片與金屬直通管連接，外管的兩端分別連接一個(gè)可伐合金環(huán)，每個(gè)可伐合金環(huán)分別連接一個(gè)環(huán)形金屬端蓋，上端的環(huán)形金屬端蓋焊接金屬波紋管的一端，金屬波紋管的另一端與金屬直通管焊接，下端的環(huán)形金屬端蓋與金屬直通管焊接。
本實(shí)用新型由翅片吸收光能并轉(zhuǎn)換為熱能，而熱能則傳導(dǎo)至金屬直通管，由金屬直通管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)向水箱傳遞，由于翅片實(shí)現(xiàn)光熱轉(zhuǎn)換，可盡可能地減小金屬直通管外徑，從而改變現(xiàn)有技術(shù)方案金屬直通管存水量大的缺陷，不但利于提高熱水利用率，而且也提高了熱傳導(dǎo)速度，同時(shí)，為了消除外管與金屬直通管間的膨脹系數(shù)差造成的膨脹力，本實(shí)用新型在金屬直通管和環(huán)形金屬端蓋間設(shè)置的波紋管直徑可以做得很小，不僅能降低成本，也有利于端部的保溫。
本實(shí)用新型下端的環(huán)形金屬端蓋通過(guò)金屬波紋管與金屬直通管焊接，這種兩端都設(shè)置金屬波紋管的技術(shù)方案，是為了及時(shí)消除大長(zhǎng)度外管與金屬直通管間的膨脹系數(shù)差造成的膨脹力。
為加大接受太陽(yáng)能的表面積，翅片可以為圓筒形，通過(guò)其內(nèi)側(cè)的連接筋與金屬直通管連接；或可呈弧形，弧形的外沿段沿外管的內(nèi)周設(shè)置；也可以是呈平面狀的翅片；還可以是由平面段及弧形段組成，弧形段沿外管的內(nèi)周設(shè)置。
同時(shí)，在所述翅片與外管間設(shè)有由低導(dǎo)熱或非導(dǎo)熱材料制成的隔離體，以防翅片的外端與玻璃外管接觸，反將其上的熱量傳導(dǎo)給玻璃外管，降低熱利用率。
為有效利用金屬直通管外表面，加大吸熱面積，本實(shí)用新型金屬直通管外表面設(shè)有太陽(yáng)能吸熱膜。
玻璃與金屬間的密封連接是關(guān)鍵，也是難點(diǎn)，本實(shí)用新型的外管與可伐合金環(huán)間可通過(guò)熔焊或在二者間設(shè)置玻璃焊料過(guò)渡連接。
另外，本實(shí)用新型環(huán)形金屬端蓋設(shè)有加強(qiáng)筋，防止環(huán)形金屬端蓋在真空腔負(fù)壓狀態(tài)下抽癟變形。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為翅片的一種斷面示意圖；圖4為翅片的另一種斷面示意圖；圖5為翅片的再一種斷面示意圖；圖6為翅片的第四種斷面示意圖。
如圖1、2所示，透明玻璃外管1的上端通過(guò)熔焊或玻璃焊料連接一可伐合金環(huán)2，可伐合金環(huán)2的內(nèi)圓焊接中部開孔的環(huán)形金屬端蓋4，環(huán)形金屬端蓋4的內(nèi)圓周焊接外套在金屬直通管5外的金屬波紋管3，金屬波紋管3的上端與金屬直通管5的外圓周密封焊接，并使金屬直通管5與透明玻璃外管1相互平行。環(huán)形金屬端蓋4可呈平板狀，并通過(guò)壓制形成圓形加強(qiáng)筋9，也可設(shè)計(jì)成向外的拱形。
透明玻璃外管1的下端缺省波紋管，也可以采用與上端相同的方法依次連接外管、伐合金環(huán)、環(huán)形金屬端蓋、波紋管、金屬直通管。
如圖2所示，透明玻璃外管1’的上、下兩端分別通過(guò)熔焊或玻璃焊料連接一可伐合金環(huán)2’，可伐合金環(huán)2’的內(nèi)圓焊接中部開孔的環(huán)形金屬端蓋4’，環(huán)形金屬端蓋4’的內(nèi)圓周焊接外套在金屬直通管5’外的金屬波紋管3’，金屬波紋管3’的上端與過(guò)渡金屬板10焊接，過(guò)渡金屬板10的內(nèi)圓與金屬直通管5’的外圓周密封焊接。
在真空腔7、7’內(nèi)布置外表面涂履太陽(yáng)能吸熱膜的翅片6、6’，金屬直通管5、5’的外表面也可涂履太陽(yáng)能吸熱膜。
如圖3所示，翅片為六個(gè)平面形呈發(fā)散形組成。
圖4的翅片的內(nèi)側(cè)呈平面狀，外側(cè)沿外管1的內(nèi)周呈弧形段，并在弧形段的外側(cè)連接由低導(dǎo)熱材料制成的隔離體8。
如圖5所示，翅片由兩個(gè)弧形段組成，翅片的外側(cè)布置隔離體8’。
如圖6所示，翅片為圓筒形，內(nèi)側(cè)通過(guò)導(dǎo)熱材料制成的連接筋11與金屬內(nèi)管5連接，外表面設(shè)有若干隔離體8’。
本實(shí)用新型可以與地平面呈一定角度串并聯(lián)安裝使用，也可以與地平面平行安裝使用。平行安裝時(shí)，所謂的真空集熱管上、下端便成為其左右端。
權(quán)利要求1.一種新型直通式太陽(yáng)能真空集熱管，包括由透明玻璃制成的外管，在外管內(nèi)布置金屬直通管，金屬直通管與外管間為真空腔，其特征在于在真空腔內(nèi)布置外表面設(shè)有太陽(yáng)能吸熱膜的翅片，翅片與金屬直通管連接，外管的兩端分別連接一個(gè)可伐合金環(huán)，每個(gè)可伐合金環(huán)分別連接一個(gè)環(huán)形金屬端蓋，上端的環(huán)形金屬端蓋焊接金屬波紋管的一端，金屬波紋管的另一端與金屬直通管焊接，下端的環(huán)形金屬端蓋與金屬直通管焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于下端的環(huán)形金屬端蓋通過(guò)金屬波紋管與金屬直通管焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述真空集熱管，其特征在于在金屬波紋管與金屬直通管之間設(shè)過(guò)渡金屬板，過(guò)渡金屬板分別與金屬波紋管、金屬直通管焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于所述翅片呈平面狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于所述翅片由平面段及弧形段組成，弧形段沿外管的內(nèi)周設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于翅片呈弧形，弧形的外沿段沿外管的內(nèi)周設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于所述翅片呈圓筒形，通過(guò)其內(nèi)側(cè)的連接筋與金屬直通管連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述真空集熱管，特征在于在所述翅片與外管間設(shè)有隔離體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于金屬直通管外表面設(shè)有太陽(yáng)能吸熱膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于外管與可伐合金環(huán)間以熔焊連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于外管與可伐合金環(huán)間通過(guò)玻璃焊料過(guò)渡連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空集熱管，其特征在于所述環(huán)形金屬端蓋設(shè)有加強(qiáng)筋。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能真空式玻璃集熱管技術(shù)，在透明玻璃制成的外管內(nèi)布置金屬直通管，在真空腔內(nèi)布置外表面設(shè)有太陽(yáng)能吸熱膜的翅片，翅片與金屬直通管連接，外管的兩端分別連接一個(gè)可伐合金環(huán)、一個(gè)金屬端蓋，一端的端蓋通過(guò)金屬波紋管與金屬直通管焊接，另一端的端蓋與直通管焊接。由于翅片實(shí)現(xiàn)光熱轉(zhuǎn)換，可盡可能地減小金屬直通管外徑，從而改變現(xiàn)有技術(shù)方案金屬直通管存水量大的缺陷，不但利于提高熱水利用率，而且也提高了熱傳導(dǎo)速度；同時(shí)，為了消除外管與金屬直通管間的膨脹系數(shù)差造成的膨脹力，本實(shí)用新型在金屬直通管和環(huán)形金屬端蓋間設(shè)置的波紋管直徑可以做得很小，不僅能降低成本，也有利于端部的保溫。
文檔編號(hào)F24J2/48GK2637994SQ0327737
公開日2004年9月1日 申請(qǐng)日期2003年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月2日
發(fā)明者黃永年 申請(qǐng)人:揚(yáng)州市賽恩斯科技發(fā)展有限公司