專利名稱:太陽能“翅片式熱管”的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種太陽能“熱管”,特別是一種能明顯提高太陽輻射能量利用率的翅 片式熱管,屬于太陽能運用領域。
背景技術:
現(xiàn)有技術的太陽能“水銅熱管”集熱管實際是一“熱管式的光熱轉化系統(tǒng)”。其結 構主要包括水銅熱管,塑料蓋和層間涂有金屬吸熱涂層的雙層“真空玻璃”集熱管,所述熱 管由直徑Φ8 Φ 10mm、長度1500 2000mm的集熱段和直徑Φ 20mm、長度50 IOOm的 冷凝段構成(附圖幻,所述塑料蓋中心設有熱管可穿過的孔,所述水銅熱管的集熱段穿過 塑料蓋蓋裝在“真空玻璃”集熱管內。所述水銅熱管的冷凝段插入裝有橡膠密封圈的水箱 內膽的安裝孔中,或集中供熱系統(tǒng)的加熱聯(lián)箱中,插入段用于對儲水加熱。熱管式集熱管由 于不會像“真空玻璃”集熱管那樣存在冬、夏季易爆管和管內留存熱水造成能量浪費,受到 人們關注。由于,“真空玻璃”集熱管內金屬涂層吸收的能量需通過內層玻殼傳遞到管內,增 加了玻殼熱阻,再通過管內空間的空氣以低效的自然對流方式對水銅熱管的集熱段加熱, 雖現(xiàn)技術有在玻璃管內與熱管間增加一金屬導熱圈,分別與熱管外圓和玻殼內圓相配合, 而導熱圈與玻殼和熱管間的圓度、同心度、直線性及加之公差要求,造成不能相互貼合緊 密,仍需靠空氣傳熱,使傳熱速率大大降低,與太陽能“真空玻璃”集熱管直接對水的熱交換 方式比,傳熱速率相差巨大,是導致其熱效低于“真空玻璃管”的主要原因之一。使之水銅 熱管只是作為一個中間傳熱工具,而不是直接用于對太陽輻射能量的收集,大幅度降低了 熱管的效能?,F(xiàn)有“真空玻璃”集熱管的輻射吸收比α最大可達92%,基本已達極限值。因其 內層管外圓表面金屬吸熱涂層厚度受到金屬噴涂工藝的限制,就如同電鍍層厚存在的工藝 問題一樣,層厚一大就會起皮脫落,所以現(xiàn)金屬吸熱涂層目視都可看見明顯透光現(xiàn)象卻無 法解決彌補,故要將α值進一步提升的可能性已不大。由于在太陽能集中供熱系統(tǒng)中的管道和聯(lián)箱內的熱水無法排出使用,也不能用冷 水替換出來使用,否則易造成冬季凍管。因聯(lián)箱留存水量造成的能量損耗是不可避免的,故 需盡可能減小聯(lián)箱的容積,即減小聯(lián)箱的截面尺寸,此使水銅熱管的冷凝段長度受到限制。 雖通過加大熱管冷凝段的直徑增加了與儲水的熱交換面積,但只有(0. 003 0. 006m2)的 熱交換面積明顯不足,使熱管內的能量不能及時傳出,熱管冷凝面與儲水間的溫度梯度抬 高,熱效率降低。有廠商宣稱其太陽能水銅熱管工作時的內部蒸氣溫度達150°C,并作為宣 傳賣點,也說明了冷凝面積的不足。經計算金屬吸熱涂層溫度150°C時太陽輻射能量對副 照面的傳遞速率將降低30%,且高溫下的金屬吸熱涂層的熱輻射擴散損失也將大大增加, 而冷凝表面溫度越高則越易結垢,影響了熱管的可靠度?,F(xiàn)有家用太陽能熱水器的熱效率并不高,“真空玻璃”集熱管的能效新標準為 彡38. 24%, Φ 58mm管的管間距為80mm,吸熱涂層投影面積利用率為64. 459%,外管玻殼的透射比τ為93%,吸熱涂層的輻射吸收比α為92%,基本都達到極限值,則理論可達的最 大集熱能效為陽.15% (64. 459% X93% X92% ),市場抽檢為45%左右,說明系統(tǒng)其它因 素造成的能量損耗為10%左右,尚沒有扣除集熱管內包含的無法排出使用的留存熱水所占 有的能量(按標準設計的太陽能集中供熱系統(tǒng),100平米的輻照面積配7噸左右供熱 水箱,但100平米的集熱管中的熱水存量則達2. 4噸,留存熱水所占有的能量達25% ),各 生產商基本都一樣,如以熱效率為46. 5%系統(tǒng)其它因素造成的能量損耗8. 5%計,則實際 能效僅達55. 15% X (1-0. 24)-8. 5%= 33. 41%0由于熱管的“等溫效應”使之具有對低密度能量收集能力強熱傳遞速率高的優(yōu)勢, 且無管內留存能量之弊端,特別適合運用于太陽能領域,但因現(xiàn)有太陽能“水銅熱管”的眾 多技術不足,導致實際熱效反低于“真空玻璃”集熱管式的太陽能熱水器。因現(xiàn)有太陽能熱 水器的熱效率都較低,又因屋頂?shù)拿娣e是有限的,導致集中供熱系統(tǒng)可提供的用戶減少,冬 季供熱水不足,陽臺掛壁式熱水器冬季則依靠電加熱,而國家出臺的樓高12層以下必需安 裝太陽能熱水器的規(guī)定,也只能在部分地區(qū)強制性實施。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了克服上述太陽能“水銅熱管”的不足之處,設計一種能大幅度 提高“熱管”的效能,特別是冬季熱效高,可提供高溫高壓的熱水或蒸氣,適合各地區(qū)安裝使 用,且結構合理,工藝簡單,易于大批量生產的高可靠度的太陽能“翅片式熱管”。本發(fā)明的太陽能“翅片式熱管”,其結構主要包括與熱管軸向中心對稱的弧形風 帆構成的風帆型翅片式熱管、單層透明保溫管、橡膠密封圈、抽排氣管、鎖母、冷凝翅片、冷 凝銅管、雙密封蓋、反光膜片,所述冷凝銅管和抽排氣管在注塑雙密封蓋時鑲嵌在雙密封蓋 上,所述冷凝翅片安裝在冷凝銅管上,所述雙密封蓋上鑲嵌的冷凝銅管安裝在風帆型翅片 式熱管的冷凝段上,所述橡膠密封圈安裝在雙密封蓋上的封氣上,所述裝有橡膠密封圈的 封氣蓋將熱管的集熱段封裝在單層透明保溫管內,用抽排氣管抽真空,所述反光膜片粘貼 在透明保溫管的背光面的外表面上。所述單層透明保溫管外形截面結構選用圓形,或選用在圓形兩邊外側設置平張 角,所述單層透明保溫管或選用雙層透明真空玻璃保溫管,所述單層透明保溫管選用塑料 Pc或PMMO合金、或選用玻璃加工。所述雙密封蓋上的冷凝銅管與熱管的冷凝段選用壓配合方式套接安裝,或選用雙 密封蓋上的冷凝銅管與熱管集熱段管殼端部以對接方式焊接安裝,所述選用對接方式焊接 安裝的冷凝銅管和集熱段管殼內安裝有覆網吸液芯。所述風帆型翅片式熱管的翅片結構選用雙面風帆型翅片或單面風帆型翅片,所述 風帆型翅片式熱管的各處仰光面和風帆的外側仰光面上均設有與翅片為一體的軸向鋸齒 形吸熱槽道,所述翅片的仰光面上選用噴砂或選用化學腐蝕處理加工成亞光面,所述亞光 面選用電化處理成深色表面。所述風帆型翅片式熱管選用熱管與翅片為一體的整體式結構、或選用翅片與熱管 為獨立構件的分體組合式結構,所述整體式結構選用鋁材并灌裝氨加工成風帆型翅片式氨 鋁熱管、所述分體組合式結構的選用鋁加工成風帆型翅片式氨鋁熱管或選用銅材并灌裝水加工成風帆型翅片式水銅熱管,所述風帆型翅片式熱管的傳熱介質或選用氟利昂。所述熱管與翅片的組合選用套裝翅片套裝在熱管的圓柱面上,或選用熱管置于焊 接翅片與夾緊條之間夾緊焊接固定,或選用焊接翅片直接焊接在熱管上,所述套裝翅片上 設有圓形安裝孔,所述圓形安裝孔選用整圓孔或選用開有缺口的未閉合圓孔。所述夾緊焊 接固定結構設有夾緊條,所述夾緊條與焊接翅片焊接連接,熱管置于焊接翅片與夾緊條之 間夾緊固定。所述翅片式氨鋁熱管內設有與氨鋁熱管為一體的縱向槽道式吸液芯,并在槽道上 覆蓋單層卷制細絲網,水銅熱管內設有另加裝的覆網吸液芯,所述選用分體組合式結構的 風帆型翅片選用鋁制造,亦可選用銅制造。所述雙密封蓋上封水柱體的柱面將用于與水箱內膽安裝孔的密封安裝,所述封水 柱體的柱面選用圓錐形或圓柱形結構,所述圓錐形錐面安裝在水箱內膽接口的圓錐形孔 中,并用鎖母旋緊固定,所述圓柱形柱面安裝在裝有橡膠密封圈的內膽安裝孔中。本發(fā)明的“翅片式熱管”,由于,采用了直接由熱管翅片作為太陽輻照面的集熱方 案,取消了多余低效的中間傳熱環(huán)節(jié),提高了熱傳遞速率,改變了現(xiàn)有技術的熱管只是作為 一個中間傳熱工具的狀態(tài),使熱管對低密度能量收集和傳遞能力強的優(yōu)勢得以充分發(fā)揮, 使翅片式熱管收集的輻射能量直接傳遞到儲水中,熱管的“等溫效應”得到利用,故能明顯 降低翅片與儲水間的溫度梯度,大幅度提高了熱效。由于,采用風帆型的翅片結構,在太陽照射前管產生的背影結束對后管遮擋時開 始,翅片集熱面均獲得太陽的正投影輻射,從而保證了正投影面積最大化。由于,在迎光面 上設有鋸齒形吸熱槽道,使投射到槽道一面上的輻射能量在部分被反射到另一面時在該面 被吸收,即使材質表面的輻射吸收α比僅達80%,余20%經另一面二次吸收后的總吸收比 α值仍高達96%,且鋁制翅片表面易于經亞光發(fā)黑處理成所謂黑體表面,理論上黑體表面 的α值可達1,所以經該處理后的鋁制翅片的吸收比α將進一步提高。由于,鋁制熱管可通過擠壓拉升加工獲得整體式結構,使得能大幅度提高對太陽 輻照能量吸收能力的軸向鋸齒形吸熱槽道、風帆型翅片及軸向槽道,在熱管上獲得運用,此 不僅大大提高了集熱效能,且因銅與鋁的比重相差3. 3倍,銅管的單位重量成本與帶有軸 向槽道結構的鋁制熱管殼體比相差2. 9倍,僅材料成本將相差9. 6倍,尚未將銅管內需加裝 的銅絲網吸液芯的材料和工本費用計入。故具有工藝簡單、成本降低,適合大批量生產使用 之特點。由于,氨鋁熱管的傳熱介質氨的工作溫度區(qū)間為-73°C 77°C,最佳工況溫度在 2°C左右,具有冬季低溫熱效能高之特點,因無“真空玻璃”集熱管內留存熱水占的能量 損失,相比等于提高實際熱效率13. 26%。由于,采用了反光膜片,不僅增大了有效集熱面 積,且使翅片式熱管背光面的熱輻射擴散被反射回去,減少了輻射熱擴散損失。由于,可采 用較小的聯(lián)箱孔間距,以及風帆、反射等技術,可使有效集熱面積利用率由“真空玻璃”集熱 管的64. 5%提高到85. 6%;由于對太陽輻射的吸收比α可達96%,如玻管的透射比τ和 其它熱損耗仍以現(xiàn)有技術的93%和8. 5%計算,則理論可達的最大熱效率為75. 5%,其尚 未將其它提高熱效率的相關技術措施所得計入;而實際可達的熱效率為67%,相比現(xiàn)有技 術“真空玻璃”集熱管33. 5%的實際集熱效率,提高了 1倍,比現(xiàn)有技術的“水銅熱管”集熱 管提高的集熱效率則更大。
太陽能“翅片式熱管”上所使用的各項技術措施都能明顯提高相應的效能,產生 明顯的技術效果,只需投入較少費用,就可獲得實際集熱能效67%的效果,相比太陽能“真 空玻璃”集熱管實際集熱能效的33. 5%,提高了 100%,滿足了陽臺掛壁式熱水器冬季水溫 應達45°C以上的需求,具有結構設計合理,工藝簡單,成本低,安裝使用方便,易于大批量 生產,且熱擴散損失小,傳熱速率快,集熱效率高,特別是冬季集熱性能優(yōu)良,適合各地區(qū)使 用,并可提供高溫高壓熱水或蒸氣,用于工業(yè)需要或發(fā)電,等優(yōu)點。
附圖1是本發(fā)明的實施例中的一種結構示意圖;附圖2是本發(fā)明的幾種翅片截面結構示意圖;附圖3是本發(fā)明的翅片、熱管、吸液芯的截面結構示意圖;附圖4是本發(fā)明的對接方式焊接安裝的一種結構示意圖;附圖5是本發(fā)明的輻照投影面積示意圖。附圖1中1是風帆型翅片式熱管,IA是風帆型翅片,2是單層透明保溫管,3是橡 膠密封圈,4是密封蓋的封氣端,5是抽排氣管,6鎖母、7A園錐形柱面,7是密封蓋的封水端, 8是冷凝翅片,9是冷凝銅管,10是熱管的冷凝段,11是密封蓋,12是熱管的集熱段,13是覆 網吸液芯,14是反光膜片,A是太陽能“風帆型翅片式熱管”集熱管的中心線,中心線左側是 半剖視圖。附圖2中15是與軸向中心對稱的弧形風帆構成的風帆型翅片,16是雙面風帆型 翅片,17是單面弧形風帆型翅片,18是仰光面,19是軸向鋸齒形槽道局部齒形放大圖。附圖3中13A是覆網,20是整體式結構的風帆型翅片式氨鋁熱管,21是與熱管殼 體為一體的軸向槽道,22是粗絲網,23是套裝翅片,24焊接是翅片,25是水銅熱管,26是氨 鋁熱管,27是夾緊條二8是焊接縫,A是中心線,中心線左側半側是夾緊焊接固定結構,中心 線右側半側是直接焊接結構。附圖4中左圖是整體式結構的翅片式氨鋁熱管20,其中10是熱管的冷凝段,12 是熱管的集熱段,21是與熱管殼體為一體的軸向槽道;右圖2是保溫管,3是橡膠密封圈,4 是雙密封蓋的封氣蓋,5是抽排氣管,7是雙密封蓋的封水柱體,7B封水柱體的圓柱形柱面, 9是冷凝銅管,11是雙密封蓋,12是熱管的集熱段,22是粗絲網,25是水銅熱管,觀是焊接 縫,29集熱段管殼端部,A是中心線,中心線左側是半剖視圖。附圖5中45°和48°均是太陽高度角,14是反光膜片,31是折光張角,45° g是 翅片的最大風帆長度夾角,hi是兩管的反光膜間的距離,h2是兩翅片間的距離,h3是兩管 間的中心距。
具體實施例方式參見附圖1,本發(fā)明的太陽能“翅片式熱管”,其結構主要包括與軸向中心對稱的弧 形風帆15 (附圖幻構成的風帆型翅片式熱管1、單層透明保溫管2、橡膠密封圈3、抽排氣管 5、鎖母6、冷凝翅片8、冷凝銅管9、雙密封蓋11、反光膜片14,所述冷凝銅管9和抽排氣管5 在注塑雙密封蓋11時即鑲嵌到雙密封蓋11上,所述冷凝翅片8選用套裝壓配合方式安裝 在雙密封蓋11上鑲嵌的冷凝銅管9上,所述雙密封蓋11上鑲嵌的冷凝銅管9安裝在風帆型翅片式熱管1的冷凝段10上,所述橡膠密封圈3安裝在雙密封蓋11上的封氣蓋4上,所 述裝有橡膠密封圈3的封氣蓋4(選用附圖1或選用附圖4結構)將熱管的集熱段12封裝 在單層透明保溫管2內,用雙密封蓋11上的抽排氣管5抽真空,所述反光膜片14粘貼在單 層透明保溫管2的背光面的外表面上。所述單層透明保溫管2外形截面結構選用圓形(附圖1),或選用在圓形兩邊外側 設置平張角31 (附圖幻,所述單層透明保溫管2或選用雙層透明真空玻璃保溫管,所述單層 透明保溫管2選用塑料Pc或PMMO合金、或選用玻璃加工。所述單層透明保溫管2的截面結構選用圓形(附圖1)或選用帶有折光張角型 31 (附圖幻,所述單層透明保溫管2選用塑料Pc或PS合金或PMMA合金、或選用玻璃加工, 所述反光膜片14選用鏡面鋁膜片或鏡面pet (滌綸)膜片。所述雙密封蓋上的冷凝銅管9與熱管的冷凝段10選用壓配合方式套接安裝(附 圖1),或選用(參見附圖4)雙密封蓋上的冷凝銅管9與熱管集熱段12管殼端部四以對接 方式焊接安裝,所述選用對接方式焊接安裝的冷凝銅管內安裝有覆網吸液芯30。參見附圖2,所述風帆型翅片式熱管1的翅片結構選用雙面風帆型翅片16或單面 風帆型翅片17,所述風帆型翅片式熱管1的各處仰光面18和風帆的外側仰光面18上均設 有軸向鋸齒形吸熱槽道19。所述翅片的仰光面18上選用噴砂或選用化學腐蝕處理加工成 亞光面,所述翅片的仰光面上選用先噴砂再做化學腐蝕處理加工成亞光面(因噴砂處理的 凹點表面是光滑面)則亞光效果更好,所述亞光面選用電化處理成深色表面,最終形成所 謂黑體表面結構。參見附圖3,所述風帆型翅片式熱管1選用熱管與翅片為一體的整體式結構20、或 選用翅片23/M與熱管25/ 為獨立構件的分體組合式結構,所述整體式結構20選用鋁材 灌裝氨加工成風帆型翅片式氨鋁熱管、所述分體組合式結構選用鋁加工成風帆型翅片式氨 鋁熱管沈或選用銅材灌裝水加工成風帆型翅片式水銅熱管25,所述風帆型翅片式熱管1的 傳熱介質或選用氟利昂。所述分體組合式結構的熱管25或沈與翅片23或M的安裝選用套裝翅片23套 裝在熱管25或熱管沈的圓柱面上,或選用熱管25或熱管沈置于焊接翅片M與夾緊條27 之間夾緊焊接固定,或選用焊接翅片M直接焊接在熱管25或沈上,所述套裝翅片23上設 有圓形安裝孔,所述圓形安裝孔選用整圓孔或選用開有缺口的未閉合圓孔。所述夾緊焊接 固定結構設有夾緊條27,所述夾緊條27與焊接翅片M焊接連接,熱管25或沈置于焊接翅 片M與夾緊條27之間夾緊固定。所述風帆型翅片式氨鋁熱管20或沈內設有與氨鋁熱管為一體的軸向槽道21,并 在槽道21上覆蓋單層卷制細絲網,水銅熱管25內設有另加裝的覆網吸液芯,所述選用分體 組合式結構的風帆型翅片23或M選用鋁制造,亦可選用銅制造。所述風帆型翅片式氨鋁熱管20的翅片、縱向鋸齒形吸熱槽道19、管殼及軸向槽道 21選用鋁擠壓拉制成型為一體的整體式結構20。所述單層透明保溫管2內選用安裝雙面風帆型翅片16時,單層透明保溫管2的背 光面的外表面上亦可不用粘貼反光膜片14,所述透明保溫管2選用雙層透明真空玻璃保溫 管時亦可不用抽真空封裝。所述套裝翅片23與熱管25或熱管26的安裝,選用套裝翅片23選用滑動配合套裝在熱管25或沈的圓柱面上,再通過模具在壓機上擠壓收小套裝翅片23的配合缺口,縮 緊套裝翅片23與熱管25或沈相配的管徑;套裝翅片23的安裝孔亦可選用不開缺口的整 圓孔,選用滑動配合套裝在熱管25或沈的圓柱面上,同樣選用模具縮圓工藝,使內外園結 合面獲得良好的貼合,開缺口結構可允許較小的裝配間隙。所述雙密封蓋上封水柱體7的柱面將用于與水箱內膽安裝孔的密封安裝,所述封 水柱體7的柱面選用圓錐形7A或圓柱形7B結構,所述圓錐形錐面7A安裝在水箱內膽接口 的圓錐形孔中,并用鎖母6旋緊固定(附圖1),所述圓柱形柱面7B安裝在裝有橡膠密封圈 的內膽安裝孔中(附圖4)。安裝在裝有橡膠密封圈的水箱內膽安裝孔中的圓柱形柱面7B結構的雙密封蓋 11,仍具有較高的耐壓密封性,主要配裝氨鋁熱管,用于一般民用太陽能集中供熱系統(tǒng)中的 聯(lián)箱式集熱器,或用于家用太陽能熱水器。封水柱體7采用圓錐形7A錐面密封和鎖母6鎖緊安裝的雙密封蓋11,因選用 10° 12°圓錐角的錐度密封,無橡膠密封件,具有更高的耐溫和壓耐性能,主要配裝水銅 熱管,其組裝成的聯(lián)箱式集熱器,可產150°C以上高溫高壓熱水或蒸汽,用于工業(yè)需要或發(fā) H1^ ο參見附圖5,45°是翅片的風帆長度較短的太陽高度角α,48°是翅片的風帆長 度增加后的太陽高度角α,45° β是翅片的最大風帆長度夾角β。以太陽照射前管產生 的背影結束對后管遮擋時開始計,只要風帆翅片夾角β >90° -α,風帆型翅片在遮擋結 束后均獲得太陽輻射的正投影。太陽輻射經單層透明保溫管2的折光張角31折射、反光膜 片14的反射和聚光作用,聚焦到集熱翅片上,其翅片風帆的弧形與保溫管成同心圓,R半徑 隨管徑變化,相當于“真空玻璃”集熱管內的吸熱涂層管徑,當雙面風帆相互延伸連接即構 成整圓形翅片;單面風帆相互延伸即構成半圓形翅片,且在管外徑相同的條件下基本相等。 h3是兩管間的中心距,hi是兩玻璃管的反光膜片間的距離,h2是兩翅片間的距離,等同于 兩真空玻璃集熱管的吸熱涂層間的空間距離,圖中顯示了風帆翅片、保溫管及反光膜片對 提高有效集熱面積的作用。最后應說明的是顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并 非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做 出其它不同形式的變化或變動。故這里也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸 出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
權利要求
1.一種太陽能“翅片式熱管”,結構包括單層透明保溫管、橡膠密封圈、抽排氣管、鎖母、 冷凝翅片、冷凝銅管、雙密封蓋、反光膜片,其特征還在于包括與熱管軸向中心對稱的弧形 風帆構成的風帆型翅片式熱管,所述雙密封蓋上鑲嵌的冷凝銅管選用壓配合方式套裝在風 帆型翅片式熱管的冷凝段上。
2.如權利要求1所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述風帆型翅片式熱管 的各處仰光面和風帆的外側仰光面上均設有與翅片為一體的軸向鋸齒形吸熱槽道。
3.如權利要求1所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述風帆型翅片式熱管 選用熱管殼體與翅片為一體的整體式結構的風帆型翅片式氨鋁熱管,或選用翅片與熱管為 獨立構件的分體組合式結構的風帆型翅片式熱管。
4.如權利要求3所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述整體式結構的風帆 型翅片式氨鋁熱管內設有與管殼為一體的軸向槽道。
5.如權利要求3所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述分體組合式結構的 翅片與熱管的安裝選用套裝翅片套裝在熱管的圓柱面上,或選用焊接翅片直接焊接在熱管 上,或選用焊接翅片夾緊焊接固定。
6.如權利要求5所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述套裝翅片上設有圓 形安裝孔,所述圓形安裝孔選用整圓孔或選用開有缺口的未閉合圓孔。
7.如權利要求5所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述夾緊焊接固定結構 設有夾緊條,所述夾緊條與焊接翅片焊接連接,熱管置于焊接翅片與夾緊條之間夾緊固定。
8.如權利要求1所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述風帆型翅片式熱管 的翅片結構選用雙面風帆型翅片或單面風帆型翅片。
9.如權利要求1或2或8所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述翅片的仰光 面上選用噴砂或選用化學腐蝕處理加工成亞光面,所述亞光面選用電化處理成深色表面。
10.如權利要求5所述的太陽能“翅片式熱管”,其特征還在于,所述選用分體組合式結 構的風帆型翅片選用鋁或銅制造。
全文摘要
本發(fā)明的太陽能“翅片式熱管”,其熱管翅片被作為輻照面直接用于收集太陽能量,改變了現(xiàn)有技術的熱管只是作為一個中間傳熱工具的狀態(tài),故能充分利用熱管對低密度能量收集和傳遞能力強的優(yōu)勢,使熱管翅片收集的輻射能量能直接傳遞到儲水中,翅片與儲水間的溫度梯度得以降低到≤5℃,熱管的“等溫效應”得到發(fā)揮。并通過風帆型翅片、吸熱槽道、反射聚熱、亞光黑體等十多項能明顯提高集熱效能的技術措施,增加了有效集熱面積,使輻射吸收比α高達96%以上,從而獲得實際集熱能效67%的效果,相比“真空玻璃”集熱管33.5%的實際集熱能效,提高了1倍,滿足了陽臺掛壁式熱水器冬季水溫應達45℃以上的需求。具有結構設計合理、工藝簡單、成本低、可靠度高、集熱效率高、冬季集熱性能優(yōu)良等優(yōu)點,以及安裝使用方便、適合各地區(qū)使用、并可提供高溫高壓熱水用于工業(yè)需要或發(fā)電。
文檔編號F24J2/46GK102135335SQ20111002305
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權日2011年1月20日
發(fā)明者李光華, 謝河 申請人:南京綠盾電氣設備有限公司