專利名稱:一種太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種太陽能集熱裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,有一種太陽能熱水器,主要包括儲水箱,儲水箱下側(cè)設(shè)有若干真空集熱管,所述真空集熱管單端開口,其開口端與儲水箱內(nèi)腔接通,真空集熱管由設(shè)有吸熱涂層的內(nèi)玻璃管和透明外玻璃管組成,所述內(nèi)玻璃管和外玻璃管之間為真空腔。這種太陽能熱水器使用時,將其置于向陽處,使真空集熱管可以接受陽光的照射,在儲水箱和真空集熱管內(nèi)充滿水,陽光透過透明外玻璃管照射到內(nèi)玻璃管上,內(nèi)玻璃管接收太陽熱能并將所接收的熱能傳遞給真空集熱管內(nèi)的水,水受熱后形成對流,在儲水箱和真空集熱管之間循環(huán),使水溫不斷上升,當(dāng)水溫達(dá)到使用要求時,可以通過儲水箱上設(shè)置的出水口進(jìn)行取用,該裝置可以有效利用太陽能的熱效應(yīng)來供熱,節(jié)省了電能,但也有其固有的不足,儲水箱和真空集熱管之間均不能承受高壓,該裝置只能在常壓下使用,且只能使水加熱到85℃左右,而不能提供蒸汽;其供熱方式也僅僅只能提供熱水而不能提供熱風(fēng);在水溫較高時,如瞬間補入大量冷水會使真空集熱管因驟冷而爆裂。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可克服上述缺陷的太陽能集熱器,使其使用更加安全可靠,可產(chǎn)生高溫?zé)崴?、熱蒸汽或熱風(fēng)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種太陽能集熱器,包括兩端封閉的匯流管,匯流管中設(shè)有傳熱管,匯流管下側(cè)設(shè)有若干下端封閉的金屬集熱管,所述金屬集熱管外設(shè)有吸熱層,每一金屬集熱管各自伸入一雙層透明真空玻璃罩管內(nèi),所述雙層透明真空玻璃罩管包括單端開口的內(nèi)玻璃管和外玻璃管,外玻璃管套接在內(nèi)玻璃管外,內(nèi)玻璃管和外玻璃管的開口端相互融合,內(nèi)玻璃管和外玻璃管之間為真空腔。
本實用新型工作時,在匯流管內(nèi)和金屬集熱管之間的空間內(nèi)充入傳熱介質(zhì),如水、導(dǎo)熱油等,根據(jù)需要在傳熱管內(nèi)通入水或空氣等,由于雙層透明真空玻璃罩管和金屬集熱管相分離設(shè)置,金屬集熱管采用金屬材料制成,金屬集熱管和匯流管之間可以采用螺紋連接、焊接等連接方式,使金屬集熱管和匯流管之間連接牢靠,密封良好,金屬集熱管的膨脹和收縮不影響雙層透明真空玻璃罩管,其使用可靠性更好;由于傳熱管獨立設(shè)置,可采用耐壓管,當(dāng)金屬集熱管內(nèi)的傳熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油等沸點較高的物質(zhì)時,可將傳熱管內(nèi)的水加熱至沸騰,以提供蒸汽;當(dāng)傳熱管內(nèi)壓力較高時,也可將水加熱至100℃以上;本實用新型可以作為獨立單元使用,也可將傳熱管串、并聯(lián)制成大、中、小型供熱裝置,可取代鍋爐的部分功能;當(dāng)在傳熱管中通入空氣時,還可用于各種物料的烘干;本實用新型的用途廣泛,可用于熱水供應(yīng)、暖風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),還可用于工業(yè)干燥、吸收式制冷及熱發(fā)電等系統(tǒng)中。
為使傳熱管傳熱良好,在傳熱管外可設(shè)置傳熱外翅片,在傳熱管內(nèi)也可以設(shè)置傳熱內(nèi)翅片;為不影響匯流管中的傳熱介質(zhì)的對流,傳熱外翅片可沿傳熱管軸向設(shè)置有若干片;為使換熱效果更好,可以在傳熱管內(nèi)設(shè)有呈螺旋形伸展的導(dǎo)流片,傳熱管內(nèi)的工質(zhì)在經(jīng)過傳熱管時,會形成旋流,具有更好的傳熱效果。
為使金屬集熱管傳熱良好,在金屬集熱管內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱翅片;為提高集熱管的受光量,所述集熱管外設(shè)有吸熱翅片,吸熱翅片外設(shè)有吸熱涂層。
為減少金屬集熱管內(nèi)的介質(zhì)的使用量,提高傳熱管內(nèi)工質(zhì)的加熱速度,所述金屬集熱管內(nèi)設(shè)有填充棒,所述填充棒和金屬集熱管之間設(shè)有定位片。填充棒可取代傳熱介質(zhì)所占據(jù)的體積,定位片和填充棒可以將金屬集熱管內(nèi)的空間分隔成熱流區(qū)和冷流區(qū),更加有利于形成對流,定位片本身也可以由導(dǎo)熱材料制成,一方面具有定位作用,同時也具有傳熱作用。
為提高金屬集熱管的受光量,所述雙層透明真空玻璃罩管外側(cè)設(shè)有凹弧聚光反射體;所述凹弧聚光反射體具有聚光效果,可以將太陽光會聚到金屬集熱管上;或者,在所述雙層透明真空玻璃罩管和金屬集熱管之間設(shè)置將太陽光會聚到金屬集熱管上的凹弧聚光反射體;上述凹弧聚光反射體也可以設(shè)置在內(nèi)玻璃管和外玻璃管之間。這些結(jié)構(gòu)均可以提高金屬集熱管的集熱效率。
為使介質(zhì)溫升后,裝置內(nèi)壓力不至過高,在匯流管上可以連接一膨脹箱。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A-A向視圖;圖3為帶有凹弧聚光反射體的金屬集熱管的斷面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為又一種帶有凹弧聚光反射體的金屬集熱管的斷面結(jié)構(gòu)示意圖;其中,1匯流管,2傳熱管,3導(dǎo)流片,4傳熱外翅片,5雙層透明真空玻璃罩管,6真空腔,7金屬集熱管,8填充棒,9定位片,10、10′凹弧聚光反射體,11導(dǎo)熱翅片,12膨脹箱。
具體實施方式
如圖1-3,為太陽能集熱器,包括兩端封閉的匯流管1,匯流管1中設(shè)有穿過匯流管的傳熱管2,匯流管1下側(cè)設(shè)有若干金屬集熱管7,金屬集熱管7外設(shè)有吸熱涂層,每一金屬集熱管7外均設(shè)置有一雙層透明真空玻璃罩管5,雙層透明真空玻璃罩管5由單端開口的內(nèi)玻璃管5b和外玻璃管5a組成,外玻璃管5a套接在內(nèi)玻璃管5b外,內(nèi)玻璃管5b和外玻璃管5a的開口端相互融合,內(nèi)玻璃管5b和外玻璃管5a之間為真空腔6;傳熱管2外設(shè)有傳熱外翅片4,所述傳熱外翅片4沿傳熱管2軸向設(shè)置有若干片;傳熱管2內(nèi)設(shè)有從傳熱管一端向其另一端呈螺旋形伸展的導(dǎo)流片3;金屬集熱管7內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱翅片11,金屬集熱管7內(nèi)還設(shè)有填充棒8,填充棒8和金屬集熱管7之間設(shè)有定位片9,定位片9將填充棒8固定在金屬集熱管7中央;雙層透明真空玻璃罩管5外側(cè)設(shè)有凹弧聚光反射體10,凹弧聚光反射體10相互連接成波形的板狀,該波形板可將太陽光反射到金屬集熱管7上;為使介質(zhì)溫升后,裝置內(nèi)壓力不至過高,在匯流管上可以連接一膨脹箱12。
本實用新型并不局限于上述實施例,而如圖4所示的在雙層透明真空玻璃罩管5和金屬集熱管7之間設(shè)置將太陽光會聚到金屬集熱管上的凹弧聚光反射體10′,上述凹弧聚光反射體也可以設(shè)置在雙層透明真空玻璃罩管的雙層玻璃之間。
權(quán)利要求1.一種太陽能集熱器,其特征在于包括兩端封閉的匯流管,匯流管中設(shè)有傳熱管,匯流管下側(cè)連通有若干下端封閉的金屬集熱管,所述金屬集熱管外設(shè)有吸熱層,每一金屬集熱管各自伸入一雙層透明真空玻璃罩管內(nèi),所述雙層透明真空玻璃罩管包括單端開口的內(nèi)玻璃管和外玻璃管,外玻璃管套接在內(nèi)玻璃管外,內(nèi)玻璃管和外玻璃管的開口端相互融合,內(nèi)玻璃管和外玻璃管之間為真空腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述傳熱管外設(shè)有傳熱外翅片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述傳熱外翅片沿傳熱管軸向設(shè)置有若干片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述傳熱管內(nèi)設(shè)有傳熱內(nèi)翅片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述傳熱管內(nèi)設(shè)有呈螺旋形的導(dǎo)流片。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述金屬集熱管內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱翅片。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述金屬集熱管外設(shè)有吸熱翅片,吸熱翅片外設(shè)有吸熱涂層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、6、7任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述金屬集熱管內(nèi)設(shè)有填充棒,所述填充棒和金屬集熱管之間設(shè)有定位片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、6、7任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述雙層透明真空玻璃罩管外側(cè)設(shè)有凹弧聚光反射體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、6、7任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述雙層透明真空玻璃罩管和金屬集熱管之間設(shè)有將太陽光會聚到金屬集熱管上的凹弧聚光反射體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、6、7任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述內(nèi)玻璃管和外玻璃管之間設(shè)有將太陽光會聚到金屬集熱管上的凹弧聚光反射體。
12.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、6、7任意一項所述的一種太陽能集熱器,其特征在于所述匯流管上連接一膨脹箱。
專利摘要本實用新型公開了屬于太陽能集熱裝置技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一種太陽能集熱器,包括兩端封閉的匯流管,匯流管中設(shè)有傳熱管,匯流管下側(cè)設(shè)有若干下端封閉的金屬集熱管,所述金屬集熱管外設(shè)有吸熱層,每一金屬集熱管各自伸入一雙層透明真空玻璃罩管內(nèi),所述雙層透明真空玻璃罩管包括單端開口的內(nèi)玻璃管和外玻璃管,外玻璃管套接在內(nèi)玻璃管外,內(nèi)玻璃管和外玻璃管的開口端相互融合,內(nèi)玻璃管和外玻璃管之間為真空腔。本實用新型可產(chǎn)生高溫?zé)崴嵴羝驘犸L(fēng),其使用可靠、用途廣泛,可用于熱水供應(yīng)、暖風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),還可用于工業(yè)干燥、吸收式制冷及熱發(fā)電等。
文檔編號F24J2/24GK2771740SQ20052006974
公開日2006年4月12日 申請日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月11日
發(fā)明者黃永年, 趙夔, 張阿玲, 陸貞冀 申請人:揚州市賽恩斯科技發(fā)展有限公司