專利名稱:不等徑整體式太陽(yáng)能熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種不等徑太陽(yáng)能熱管,尤其涉及該不等徑太陽(yáng)能熱 管管間的連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
熱管這項(xiàng)技術(shù)早在1963年就在位于美國(guó)的LOSALMOS國(guó)家實(shí)驗(yàn)室中 誕生了,其發(fā)明人是GM.Grouts。熱管屬于一種高效傳熱元件,它充分利 用了物體在相變時(shí)大量吸收和釋放熱量的特性的快速熱傳導(dǎo)性質(zhì),通過(guò)熱 管可以將熱量從一端迅速的傳遞到另一端,其導(dǎo)熱能力己遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)任何已 知金屬的導(dǎo)熱能力。例如銅棒的熱通量是46.75w/cm2 。而水熱管的標(biāo)準(zhǔn) 軸向熱通量670w/cm2 ,高達(dá)14倍之多,在20世紀(jì)90年代,人們采用全 玻璃真空太陽(yáng)集熱器吸收太陽(yáng)能加熱水時(shí),就已經(jīng)利用熱管將全玻璃真空 太陽(yáng)集熱器吸收的太陽(yáng)能傳遞到儲(chǔ)熱水箱,太陽(yáng)能熱管的蒸發(fā)段較為細(xì)長(zhǎng), 冷凝段較為短粗,兩部分采用焊接。
上述現(xiàn)有技術(shù)的太陽(yáng)能熱管,具有傳熱速度快,傳輸功率大,等溫性 能好等熱管的特性,但是其缺點(diǎn)是太陽(yáng)能熱管蒸發(fā)段殼體和冷凝段殼體是 二個(gè)獨(dú)立體,需要采用焊接的方法使二個(gè)獨(dú)立體成為一個(gè)熱管的管殼。對(duì) 于絕大部分的銅水熱管來(lái)講,還含有銅管的導(dǎo)熱系數(shù)大和易于氧化的特性, 在焊接時(shí)如果保護(hù)不良,所產(chǎn)生的氧化物覆蓋于熔池表面,阻礙著填充的 金屬繼續(xù)熔合或焊接時(shí)焊接區(qū)熱量迅速傳導(dǎo)散失。而使銅管與填充金屬之
間難于熔合,或著焊縫根部熔透不好。另外,銅管的線膨脹系數(shù)較大 (16.5*1(T6 Ve),冷卻時(shí)的收縮量也較大,再加上其導(dǎo)熱系數(shù)大,使焊接件的受熱區(qū)域?qū)挘瑫?huì)造成較大的焊接變形和較大的焊接應(yīng)力。銅管在焊接時(shí) 的裂紋缺陷是熱裂紋,特別是焊接冷卻過(guò)程中由液態(tài)金屬開(kāi)始冷卻,氫的 溶解度不斷下降,又因銅的導(dǎo)熱系數(shù)大,冷卻快,氫來(lái)不及逸出,便形成 氣孔,或者在液態(tài)銅中的氫與氧化銅反應(yīng)形成的水氣,如不能逸出也會(huì)形 成氣孔,這些都是熱管泄漏的隱患。銅管接頭焊后接頭部分的晶粒粗大和
Cu20造成的脆性共晶組織會(huì)造成銅管接頭部分力學(xué)性能降低,含氧量越 高,力學(xué)性能越低, 一般情況下有焊縫的熱管,其銅管的許用應(yīng)力要打8折。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種不等徑整體式太陽(yáng)能熱 管,旨在解決上述的問(wèn)題。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本實(shí)用新型包括較為細(xì)長(zhǎng)的銅蒸發(fā)段和較為短粗的銅冷凝段;所述
的銅蒸發(fā)段和銅冷凝段是一體成型的結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是既能保持銅水太陽(yáng)能熱 水器用熱管的熱啟動(dòng)快、傳熱性能高、等溫性好、傳輸功率大的特點(diǎn),又 能最大限度避免泄漏和力學(xué)性能下降的太陽(yáng)能熱管。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述
由圖1可見(jiàn)本實(shí)用新型包括較為細(xì)長(zhǎng)的銅蒸發(fā)段1和較為短粗的
銅冷凝段2;所述的銅蒸發(fā)段1和銅冷凝段2是一體成型的結(jié)構(gòu); 所述的銅蒸發(fā)段1和銅冷凝段2在連接處3是圓滑過(guò)渡狀。 本實(shí)用新型采用拉制工藝將具有冷凝段較粗直徑的銅管制成能滿足太
陽(yáng)能熱管需要的一頭粗短, 一段細(xì)長(zhǎng),中間圓滑過(guò)渡的太陽(yáng)能熱管管殼,并且按照現(xiàn)有太陽(yáng)能熱管的制造工藝制造符合太陽(yáng)能熱水器要求的熱管。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是-
由于不等徑整體式太陽(yáng)能熱管管殼,只需一次拉制工藝就可以成形, 與焊接工藝相比,工藝簡(jiǎn)便易于大生產(chǎn)。
由于不等徑整體式太陽(yáng)能熱管管殼不需要焊接,避免了銅管焊接所引 起未焊透、未融合、變形、裂紋、氣孔等泄漏隱患。
由于不等徑整體式或太陽(yáng)能熱管管殼無(wú)焊接,其力學(xué)性能不會(huì)降低,與
有焊縫的熱管相比其許用應(yīng)力可以提高20%。。
由于不等徑整體式太陽(yáng)能熱管的蒸發(fā)段和冷凝段之間有一個(gè)圓滑過(guò)渡 區(qū),與蒸發(fā)段和冷凝段兩個(gè)分立體搭接焊時(shí)存在肩胛的結(jié)構(gòu)比較,熱管的 迴流更暢通。
權(quán)利要求1.一種不等徑整體式太陽(yáng)能熱管,包括較為細(xì)長(zhǎng)的銅蒸發(fā)段和較為短粗的銅冷凝段;其特征在于所述的銅蒸發(fā)段和銅冷凝段是一體成型的結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的不等徑整體式太陽(yáng)能熱管,其特征在于所 述的銅蒸發(fā)段和銅冷凝段在連接處是圓滑過(guò)渡狀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種不等徑整體式太陽(yáng)能熱管,包括較為細(xì)長(zhǎng)的銅蒸發(fā)段和較為短粗的銅冷凝段;所述的銅蒸發(fā)段和銅冷凝段是一體成型的結(jié)構(gòu);本實(shí)用新型的有益效果是既能保持銅水太陽(yáng)能熱水器用熱管的熱啟動(dòng)快、傳熱性能高、等溫性好、傳輸功率大的特點(diǎn),又能最大限度避免泄漏和力學(xué)性能下降的太陽(yáng)能熱管。
文檔編號(hào)F24J2/46GK201387169SQ20092007031
公開(kāi)日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者于林泉, 吳惠信 申請(qǐng)人:上海金陽(yáng)太陽(yáng)能科技有限公司