專利名稱：承壓式太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能熱利用領(lǐng)域，具體涉及一種承壓式太陽能集熱器。
背景技術(shù)：
太陽能是取之不盡的能源，具有分布范圍廣泛，無需開采和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。太陽能熱利用是太陽能利用的主要方式之一，對于保護(hù)人類生存條件和進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展都十分有利。太陽能熱利用分為低溫?zé)崂?、中溫?zé)崂煤透邷責(zé)崂茫壳霸谥袊?，以太陽能熱水器及集熱器為主的低溫?zé)崂眉夹g(shù)最成熟，轉(zhuǎn)換效率較高、價(jià)格低廉，因而獲得了較高的產(chǎn)業(yè)化程度。
隨著太陽能低溫?zé)崂玫牟粩喟l(fā)展壯大，真空集熱管、太陽能集熱器、熱水系統(tǒng)等光熱應(yīng)用領(lǐng)域也在持續(xù)地進(jìn)行著深入開拓，推動(dòng)著技術(shù)及產(chǎn)業(yè)升級。
太陽能集熱器作為光熱利用的核心單元，一直以來受到開發(fā)者的密切重視。目前， 按使用工況可分為兩種，一種為非承壓式太陽能集熱器；另一種為承壓式太陽能集熱器。非承壓式太陽能集熱器以其工藝簡單、成熟可靠、成本低廉亦得到了廣泛的應(yīng)用，特別適于集中集熱大型工程熱水領(lǐng)域。但由于該類系統(tǒng)完全開式運(yùn)行，直接通過水循環(huán)換熱，寒冷地區(qū)會(huì)消耗大量的輔助能源用于系統(tǒng)防凍，造成系統(tǒng)熱效率偏低，系統(tǒng)可靠性也較差。承壓式太陽能集熱器在非承壓式太陽能集熱器的基礎(chǔ)上較好地解決了其熱效率低的問題。在承壓式太陽能集熱器的管道內(nèi)，換熱工質(zhì)密閉承壓運(yùn)行，換熱工質(zhì)通常為防凍液，本身可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)防凍，同時(shí)系統(tǒng)承壓運(yùn)行中能實(shí)現(xiàn)更高的溫度，更穩(wěn)定的效率。這樣就要求承壓式太陽能集熱器耐壓好、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，使用可靠，為此，現(xiàn)在市場較多使用插入U(xiǎn)型銅管或金屬熱管的真空集熱管，還有少部分用銅管作流道的平板集熱器。雖然上述結(jié)構(gòu)保證了集熱器的熱性能和安全性能，但是因?yàn)槭褂昧舜罅康馁F金屬材料，造成承壓式太陽能集熱器成本較高的問題，市場推廣困難，目前在少量的戶用熱水系統(tǒng)有所應(yīng)用，極少用于大型集中用熱系統(tǒng)。
為了降低承壓式太陽能集熱器的成本，玻璃熱管的使用被推向了市面。玻璃熱管具有內(nèi)部真空結(jié)構(gòu)，且該內(nèi)部真空結(jié)構(gòu)灌裝有傳熱工質(zhì)，通過傳熱工質(zhì)的相變，實(shí)現(xiàn)傳熱。 玻璃熱管主要用于普通的直插落水式太陽能熱水器上，并已開始有規(guī)模地做成非承壓式太陽能集熱器，但是應(yīng)用在承壓式太陽能集熱器中還是遇到了一些問題。由于承壓式太陽能集熱器的換熱結(jié)構(gòu)為用于保證換熱效率的金屬材料，而在使用過程中，玻璃熱管制成的集熱器需要與金屬材料的換熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行接觸傳熱，在該過程中玻璃熱管容易破碎，所以不易在市場中推廣使用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種承壓式太陽能集熱器，能夠有效保證玻璃熱管與金屬換熱結(jié)構(gòu)在使用過程中的結(jié)構(gòu)完整。
本發(fā)明提供了一種承壓式太陽能集熱器，包括
換熱裝置,其內(nèi)部設(shè)有用于換熱工質(zhì)流過的換熱管,該換熱管內(nèi)部置有換熱工質(zhì),所述換熱管設(shè)置有進(jìn)液管和出液管；
集熱裝置，其包括多個(gè)玻璃熱管，每個(gè)所述玻璃熱管具有冷凝端，所述冷凝端置于所述換熱裝置內(nèi)部并與所述換熱管進(jìn)行熱量交換；
其中，所述換熱裝置進(jìn)一步包括柔性換熱套管，其設(shè)置在所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管之間，并用于連接所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管；
尾架，其中，所述玻璃熱管具有尾托，所述尾托固定于所述尾架上。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述換熱管具有扁平管狀結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述換熱管包括多個(gè)凸起，每個(gè)所述玻璃熱管的冷凝端分別設(shè)置在所述多個(gè)凸起處，并被包裹在所述凸起的內(nèi)部，所述玻璃熱管的冷凝端通過所述柔性換熱套管與所述凸起相連接。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述換熱管具有微通道結(jié)構(gòu)，該微通道結(jié)構(gòu)在垂直于所述換熱工質(zhì)的流向方向上的截面具有多孔狀結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述玻璃熱管具有部分玻璃結(jié)構(gòu)和部分金屬結(jié)構(gòu)；
和/或；
所述玻璃熱管為全玻璃結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述柔性換熱套管具有圓筒狀結(jié)構(gòu)，并完全包裹所述玻璃熱管的冷凝端。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述柔性換熱套管上設(shè)置有沿所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向延伸的缺口，該開口設(shè)置在所述柔性換熱套管未與所述換熱管接觸的位置；
和/ 或，
所述柔性換熱套管上設(shè)置有沿所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向延伸的凸部，該凸部向遠(yuǎn)離所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向凸出。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述換熱裝置進(jìn)一步包括外殼，該外殼與所述換熱管之間設(shè)置有保溫層；
和/ 或；
所述玻璃熱管的冷凝端與所述柔性換熱套管之間設(shè)置有導(dǎo)熱層。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述進(jìn)液管與所述換熱管為連接結(jié)構(gòu)或一體成型結(jié)構(gòu)；
和/ 或；
所述出液管與所述換熱管為連接結(jié)構(gòu)或一體成型結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述玻璃熱管與所述換熱裝置之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)；
和/ 或；
所述換熱管在垂直于所述換熱工質(zhì)的流向的截面上的面積大于等于100平方毫米。
通過本發(fā)明的各實(shí)施例提供的承壓式太陽能集熱器，能夠帶來以下至少一種有益效果:
I.能夠有效保證玻璃熱管與金屬換熱結(jié)構(gòu)在使用過程中的結(jié)構(gòu)完整。由于在現(xiàn)有技術(shù)中，換熱結(jié)構(gòu)常為保證換熱效率的金屬結(jié)構(gòu)，換熱結(jié)構(gòu)直接與玻璃熱管的冷凝端接觸會(huì)造成冷凝端的破碎。而本發(fā)明的承壓式太陽能集熱器在換熱管與玻璃熱管的冷凝端之間設(shè)置了柔性換熱套管，玻璃熱管的冷凝端與換熱管之間不直接接觸，而是通過該柔性換熱套管與換熱管連接，優(yōu)選地，柔性換熱套管分別與玻璃熱管的冷凝端和換熱管之間充分連接，最大程度地減小熱阻力，提高換熱效率。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置能夠在有效保證玻璃熱管的冷凝端與換熱管的換熱效率的基礎(chǔ)上，避免換熱管與玻璃熱管的冷凝端直接接觸，從而有效保證玻璃熱管與金屬換熱管在使用過程中的結(jié)構(gòu)完整。
2.提高換熱效率。在本發(fā)明的實(shí)施例中，換熱管設(shè)置有扁平管狀結(jié)構(gòu)，在扁平管狀的換熱管上設(shè)置多個(gè)凸起，并將玻璃熱管的冷凝端設(shè)置在凸起處，同時(shí)將玻璃熱管的冷凝端與換熱管的凸起通過柔性換熱套管相連接，這樣也能夠通過增大接觸面積的方式進(jìn)一步提高換熱效率。進(jìn)一步地，換熱裝置的外殼與換熱管之間設(shè)置保溫層，從而可以有效減少換熱管所攜帶的熱量的流失，進(jìn)而提高換熱效率。進(jìn)一步地，在玻璃熱管的冷凝端與柔性換熱套管之間設(shè)置導(dǎo)熱層，可以提高玻璃熱管的冷凝端與柔性換熱套管之間的導(dǎo)熱效率，進(jìn)而提高換熱效率。
3.提高耐壓性。在本發(fā)明的實(shí)施例中，將換熱管設(shè)置成具有微通道結(jié)構(gòu)的換熱管， 微通道結(jié)構(gòu)是具有多個(gè)獨(dú)立的微通道的結(jié)構(gòu)。當(dāng)換熱工質(zhì)從微通道結(jié)構(gòu)的換熱管流過時(shí)， 每個(gè)微通道結(jié)構(gòu)內(nèi)部的少量換熱工質(zhì)分別對其所在微通道的通道壁進(jìn)行施壓，這樣就會(huì)分散換熱工質(zhì)只對一個(gè)換熱管的通道壁施加的壓力，從而提高了結(jié)構(gòu)的耐壓性。
4.降低了結(jié)構(gòu)的成本。在本發(fā)明的實(shí)施例中，集熱裝置所采用的玻璃熱管相對于全金屬結(jié)構(gòu)來說，會(huì)降低結(jié)構(gòu)的材料成本及生產(chǎn)成本。優(yōu)選地，玻璃熱管可采用部分玻璃結(jié)構(gòu)與部分金屬結(jié)構(gòu)組合制造；更優(yōu)選地，玻璃熱管采用全玻璃結(jié)構(gòu)制造。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。
圖I為本發(fā)明的承壓式太陽能集熱器的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖I的局部放大圖3為本發(fā)明的一種實(shí)施例的玻璃熱管的冷凝端、柔性換熱套管、換熱管的位置關(guān)系圖4為本發(fā)明的柔性換熱套管的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明的柔性換熱套管的另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖6為本發(fā)明的換熱管的一種實(shí)施例的截面圖7為本發(fā)明的換熱管具有微通道結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例的截面圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的實(shí)施例一中，承壓式太陽能集熱器包括
換熱裝置,其內(nèi)部設(shè)有用于換熱工質(zhì)流過的換熱管,該換熱管內(nèi)部置有換熱工質(zhì), 所述換熱管設(shè)置有進(jìn)液管和出液管；
集熱裝置，其包括多個(gè)玻璃熱管，每個(gè)所述玻璃熱管具有冷凝端，所述冷凝端置于所述換熱裝置內(nèi)部并與所述換熱管進(jìn)行熱量交換；
其中，所述換熱裝置進(jìn)一步包括柔性換熱套管，其設(shè)置在所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管之間，并用于連接所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管；
尾架，其中，所述玻璃熱管具有尾托，所述尾托固定于所述尾架上。
參照圖I對實(shí)施例一進(jìn)行描述
在圖I中，承壓式太陽能集熱器包括換熱裝置1，其內(nèi)部設(shè)置有用于換熱工質(zhì)流過的換熱管2,換熱管2處設(shè)置有柔性換熱套管3,換熱管的兩端分別連接有進(jìn)液管4和出液管9。集熱裝置設(shè)置有玻璃熱管5，其冷凝端置于換熱裝置I的內(nèi)部，與換熱管2進(jìn)行熱量交換和傳遞。其中，玻璃熱管5的冷凝端與換熱管2不直接接觸，而是通過設(shè)置在二者間的柔性換熱套管3進(jìn)行充分連接，保證換熱效率，實(shí)現(xiàn)熱量交換。集熱裝置設(shè)置有框架6和尾架7，玻璃熱管5的尾托8固定于尾架7上。在圖I的承壓式太陽能集熱器中，換熱工質(zhì)從進(jìn)液管4處流入換熱管2內(nèi)部,并從出液管9處流出，進(jìn)液管4和出液管9可實(shí)現(xiàn)換熱工質(zhì)的自由流通。該換熱工質(zhì)在流動(dòng)過程中與玻璃熱管5的冷凝端進(jìn)行熱量交換。集熱裝置包括多個(gè)玻璃熱管5，對此，并不限定玻璃熱管5的數(shù)目，以滿足需要即可。每個(gè)玻璃熱管5的冷凝端都置于換熱裝置內(nèi)部與換熱管2進(jìn)行熱量交換。為了保證換熱效率，換熱管2常為金屬結(jié)構(gòu)，為了有效避免玻璃熱管5的冷凝端在使用時(shí)與換熱管2接觸并造成破碎，在玻璃熱管5的冷凝端與換熱管2之間設(shè)置柔性換熱套管3，有效保護(hù)玻璃熱管的冷凝端的在使用過程中的結(jié)構(gòu)完整。柔性換熱套管3需充分完全將玻璃熱管的冷凝端與換熱管連接，減小傳熱阻力，保證傳熱效率。優(yōu)選地，柔性換熱套管選用彈塑性和韌性都較強(qiáng)的高導(dǎo)熱系數(shù)材料制成，從而起到傳熱及保護(hù)效果。例如，柔性換熱套管可以為較薄的金屬片，從而保證其彈塑性和韌性，優(yōu)選地，柔性換熱套管的直徑小于玻璃熱管的冷凝端的直徑，以保證二者緊密接觸。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，換熱管具有扁平管狀結(jié)構(gòu)，參照圖6所示的換熱管 2的截面，扁平管狀的換熱管2具有扁平狀的換熱工質(zhì)流道腔21。在使用時(shí)，扁平管狀的換熱管沿其長度方向延伸的一面與柔性換熱套管接觸，并進(jìn)一步與玻璃熱管的冷凝端接觸以進(jìn)行熱量交換，這樣的結(jié)構(gòu)能夠增大現(xiàn)有技術(shù)中的圓管結(jié)構(gòu)的熱量交換面積，從而提高換熱效率。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，將換熱管設(shè)置成包括多個(gè)凸起的結(jié)構(gòu)，該凸起的形狀和尺寸根據(jù)玻璃熱管的冷凝端的圓管形狀設(shè)置，并將玻璃熱管的冷凝端的一部分包裹在凸起的內(nèi)部，將凸起的內(nèi)弧面與柔性換熱套管的外弧面緊貼設(shè)置，并將兩個(gè)弧面設(shè)置為相同的弧面，從而可以保證兩者的接觸面積最大化。從而可以增大接觸面積，提高換熱效率。 例如，將凸起設(shè)置為具有半圓狀的圓形凸起結(jié)構(gòu)，其直徑尺寸與玻璃熱管的冷凝端的直徑尺寸相匹配，在柔性換熱套管的連接作用下，圓形凸起結(jié)構(gòu)將玻璃熱管的冷凝端包裹起來以進(jìn)行熱量交換。參照圖3所示，玻璃熱管的冷凝端51被圓筒狀的柔性換熱套管3包裹，柔性換熱套管3被換熱管的圓形凸起201包裹。優(yōu)選地，為了增大換熱面積，提高換熱效率， 可將玻璃熱管的冷凝端同換熱管均設(shè)置為扁平狀結(jié)構(gòu)，并使二者在長度的延伸面上接觸， 從而可進(jìn)一步提聞?chuàng)Q熱效率。
由于承壓式太陽能集熱器中的換熱工質(zhì)在壓力下流動(dòng)，換熱管內(nèi)部的壓力較大， 這樣就要求換熱管的結(jié)構(gòu)具備一定的耐壓性能。為了有效保證換熱管的耐壓性，可將換熱管設(shè)置成具有微通道結(jié)構(gòu)的換熱管，微通道結(jié)構(gòu)是具有多個(gè)獨(dú)立的微通道的結(jié)構(gòu)。微通道在垂直于換熱工質(zhì)的流向方向上的截面具有多孔狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)換熱工質(zhì)從微通道結(jié)構(gòu)的換熱管流過時(shí)，每個(gè)微通道結(jié)構(gòu)內(nèi)部的少量換熱工質(zhì)分別對其所在微通道的通道壁進(jìn)行施壓， 這樣就會(huì)分散換熱工質(zhì)只對一個(gè)換熱管的通道壁施加的壓力，從而提高了結(jié)構(gòu)的耐壓性。 參照圖7所示的微通道換熱管結(jié)構(gòu)的截面，微通道換熱流道13包括多個(gè)獨(dú)立設(shè)置的微通道腔131，換熱工質(zhì)在微通道腔131內(nèi)部流動(dòng)。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,優(yōu)選地,玻璃熱管可米用玻璃結(jié)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，這樣可以在降低結(jié)構(gòu)成本的基礎(chǔ)上提高集熱器的換熱效率，例如將玻璃熱管的冷凝端設(shè)置為金屬結(jié)構(gòu)，其他部分采用玻璃制成。優(yōu)選地，為了較大幅度地降低生產(chǎn)成本，玻璃熱管完全采用玻璃制成。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，當(dāng)玻璃熱管的冷凝端為圓管狀結(jié)構(gòu)時(shí)，為了保證換熱效率，可使玻璃熱管的冷凝端與柔性換熱套管緊密接觸，例如，可將柔性換熱套管制成圓筒狀結(jié)構(gòu)，以套在玻璃熱管的冷凝端的外部，并完全包裹玻璃熱管的冷凝端，從而有效保護(hù)玻璃熱管的冷凝端在保證換熱效率的基礎(chǔ)上不與換熱管直接接觸，從而保證結(jié)構(gòu)完整。更優(yōu)選地，可在圓筒狀的柔性換熱套管上設(shè)置缺口，該缺口可沿圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向延伸， 也可沿與圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線成< 90°的夾角的方向延伸，圓筒狀結(jié)構(gòu)截面直徑略小于玻璃熱管冷凝端直徑，從而在玻璃熱管冷凝端與柔性換熱套管安裝連接時(shí)，柔性換熱套管沿缺口位置張開，從而可保證二者充分緊密接觸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效傳熱，確保玻璃熱管安全使用。 缺口需設(shè)置在玻璃熱管的冷凝端未被換熱管包裹的位置處?？蓞⒄請D4，圓筒狀的柔性換熱套管上設(shè)置有缺口 301。更優(yōu)選地，可在柔性換熱套管上設(shè)置凸部，該凸部可沿圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向延伸，也可沿與圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線成< 90°的夾角的方向延伸，且該凸部向遠(yuǎn)離所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向凸出，圓筒狀結(jié)構(gòu)截面直徑略小于玻璃熱管冷凝端直徑， 從而在玻璃熱管冷凝端與柔性換熱套管安裝連接時(shí)，柔性換熱套管沿凸部位置張開，從而可保證二者充分緊密接觸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效傳熱，確保玻璃熱管安全使用。參照圖5，圓筒狀的柔性換熱套管上設(shè)置有凸部302。優(yōu)選地，對缺口和凸部的數(shù)目均不做限定，可設(shè)置為多個(gè)?？稍谝粋€(gè)圓筒狀柔性換熱套管上只設(shè)置缺口或凸部，也可同時(shí)設(shè)置缺口和凸部。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，為了提高換熱效率，避免熱量流失，可在換熱裝置的外殼和換熱管之間設(shè)置保溫層，也可在玻璃熱管與換熱裝置的接觸位置設(shè)置密封結(jié)構(gòu)， 也可在玻璃熱管的冷凝端與柔性換熱套管之間設(shè)置導(dǎo)熱層，例如該導(dǎo)熱層可為導(dǎo)熱硅脂。 參照圖2，換熱裝置設(shè)置有端蓋12，換熱管2與換熱裝置的外殼之間設(shè)置有保溫層11，玻璃熱管5與換熱裝置之間設(shè)置有密封圈10。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，可將進(jìn)液管與換熱管連接設(shè)置或一體成型設(shè)置，也可將出液管與換熱管連接設(shè)置或一體成型設(shè)置，便于制造時(shí)的選擇。
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，換熱管在垂直于所述換熱工質(zhì)的流向的截面上的面積大于等于100平方毫米，從而可以保證換熱工質(zhì)的體積流量，保證換熱效果。優(yōu)選地， 換熱管的圓形凸起的截面長度不大于該圓形的圓周的1/2，從而只包裹玻璃熱管的冷凝端的至多一半結(jié)構(gòu)，保證換熱效率，同時(shí)也可保證與其連接的柔性換熱套管的充分伸縮，有效保證玻璃熱管的安全使用。
本發(fā)明所提供的玻璃熱管真空管型承壓式太陽能集熱器在工作時(shí)，太陽光照射到玻璃熱管5上，玻璃熱管5內(nèi)工質(zhì)蒸發(fā)通過冷凝端51將熱量傳遞給柔性換熱套管3，冷凝端51與柔性換熱套管3之間涂有導(dǎo)熱硅脂以加強(qiáng)傳熱，熱量經(jīng)由換熱工質(zhì)流道2的圓形凸起201與柔性換熱套管3的直接接觸面?zhèn)鬟f到換熱工質(zhì)流道2內(nèi)的換熱工質(zhì)，換熱工質(zhì)將熱量帶出。換熱工質(zhì)流道截面為扁平管狀，通過應(yīng)力及壁厚設(shè)計(jì)完全能夠承壓運(yùn)行，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)O. 6MPa的運(yùn)行要求。
前述的承壓式太陽能集熱器可應(yīng)用于承壓式太陽能熱水器中，從而進(jìn)行推廣應(yīng)用。在使用時(shí)，將換熱裝置與儲(chǔ)熱水箱連接，主要是將換熱裝置的進(jìn)出液管與儲(chǔ)熱水箱進(jìn)行連通，進(jìn)行直接或間接換熱，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
本發(fā)明提供的各種實(shí)施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合，通過這種組合得到的技術(shù)方案，也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種承壓式太陽能集熱器，其特征在于，包括換熱裝置，其內(nèi)部設(shè)有用于換熱工質(zhì)流過的換熱管，該換熱管內(nèi)部置有換熱工質(zhì)，所述換熱管設(shè)置有進(jìn)液管和出液管；集熱裝置，其包括多個(gè)玻璃熱管，每個(gè)所述玻璃熱管具有冷凝端，所述冷凝端置于所述換熱裝置內(nèi)部并與所述換熱管進(jìn)行熱量交換；其中，所述換熱裝置進(jìn)一步包括柔性換熱套管，其設(shè)置在所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管之間，并用于連接所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管；尾架，其中，所述玻璃熱管具有尾托，所述尾托固定于所述尾架上。
2.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述換熱管具有扁平管狀結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述換熱管包括多個(gè)凸起，每個(gè)所述玻璃熱管的冷凝端分別設(shè)置在所述多個(gè)凸起處， 并被包裹在所述凸起的內(nèi)部，所述玻璃熱管的冷凝端通過所述柔性換熱套管與所述凸起相連接。
4.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述換熱管具有微通道結(jié)構(gòu)，該微通道結(jié)構(gòu)在垂直于所述換熱工質(zhì)的流向方向上的截面具有多孔狀結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述玻璃熱管具有部分玻璃結(jié)構(gòu)和部分金屬結(jié)構(gòu)；和/或；所述玻璃熱管為全玻璃結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述柔性換熱套管具有圓筒狀結(jié)構(gòu)，并完全包裹所述玻璃熱管的冷凝端。
7.如權(quán)利要求6所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述柔性換熱套管上設(shè)置有沿所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向延伸的缺口，該開口設(shè)置在所述柔性換熱套管未與所述換熱管接觸的位置；和/或，所述柔性換熱套管上設(shè)置有沿所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向延伸的凸部，該凸部向遠(yuǎn)離所述圓筒狀結(jié)構(gòu)的軸線方向凸出。
8.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述換熱裝置進(jìn)一步包括外殼，該外殼與所述換熱管之間設(shè)置有保溫層；和/或；所述玻璃熱管的冷凝端與所述柔性換熱套管之間設(shè)置有導(dǎo)熱層。
9.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述進(jìn)液管與所述換熱管為連接結(jié)構(gòu)或一體成型結(jié)構(gòu)；和/或；所述出液管與所述換熱管為連接結(jié)構(gòu)或一體成型結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求I所述的承壓式太陽能集熱器，其特征在于，所述玻璃熱管與所述換熱裝置之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)；和/或；所述換熱管在垂直于所述換熱工質(zhì)的流向的截面上的面積大于等于100平方毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能熱利用領(lǐng)域，具體涉及一種承壓式太陽能集熱器，能夠有效保證玻璃熱管與金屬換熱管在使用過程中的結(jié)構(gòu)完整。承壓式太陽能集熱器包括換熱裝置，其內(nèi)部設(shè)有用于換熱工質(zhì)流過的換熱管，該換熱管內(nèi)部置有換熱工質(zhì)，所述換熱管設(shè)置有進(jìn)液管和出液管；集熱裝置，其包括多個(gè)玻璃熱管，每個(gè)所述玻璃熱管具有冷凝端，所述冷凝端置于所述換熱裝置內(nèi)部并與所述換熱管進(jìn)行熱量交換；其中，所述換熱裝置進(jìn)一步包括柔性換熱套管，其設(shè)置在所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管之間，并用于連接所述玻璃熱管的冷凝端與所述換熱管；尾架，其中，所述玻璃熱管具有尾托，所述尾托固定于所述尾架上。
文檔編號F24J2/32GK102937339SQ201210501959
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者劉磊 申請人:劉磊