專利名稱:帶有遮熱板的熱管式真空管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能儲(chǔ)熱裝置,尤其涉及一種帶有遮熱板的熱管式真空管。
背景技術(shù):
眾所周知,目前在太陽能光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中大量應(yīng)用的太陽能集熱器產(chǎn)品主要有平板式集熱器、全玻璃真空管集熱器和金屬玻璃封接的真空管集熱器三種類型。平板集熱器可承壓運(yùn)行,技術(shù)成熟,但存在保溫性能差,熱損失大等缺陷,不適合在冬季氣溫較低的地區(qū)應(yīng)用;全玻璃真空管是目前國內(nèi)市場上的主流太陽能集熱產(chǎn)品,集熱效率高、得熱量多、保溫性能好、結(jié)構(gòu)簡單。但其不能承壓運(yùn)行,真空管內(nèi)易結(jié)水垢,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差,易破損,大 面積安裝漏水隱患大等等,所以不適宜大面積安裝應(yīng)用,也不適宜在冬季氣溫較低的地區(qū)應(yīng)用;熱管式真空太陽能集熱管是金屬吸熱體太陽能真空集熱管的一種,熱管真空管具備了全玻璃真空管良好的集熱和保溫性能,以及平板式集熱器金屬的良好導(dǎo)熱性能和機(jī)械強(qiáng)度,并且它以熱管作為核心傳熱原件,具有其它類型的太陽能集熱產(chǎn)品不可替代的優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)有的熱管式真空管包括單端開口的玻璃外管和封接于玻璃外管開口端的封接結(jié)構(gòu),使得玻璃外管內(nèi)形成真空。在玻璃外管的內(nèi)部設(shè)置吸熱板,吸熱板的表面上涂有光譜選擇性吸收涂層,用來最大限度的吸收太陽輻射能,吸熱板背向陽光的一側(cè)與沿軸向設(shè)置的熱管相接觸,經(jīng)陽光照射,光子撞擊涂層,太陽能轉(zhuǎn)化成熱能,熱管中的水通過吸熱板受熱,使得水溫升高。但現(xiàn)有的熱管式真空管也存在有一些不足之處由于吸熱板在吸熱過程中產(chǎn)生的輻射散熱,導(dǎo)致部分熱量散失,降低了真空管集熱效率。有鑒于上述現(xiàn)有的熱管式真空管結(jié)構(gòu)上存在的局限性,本設(shè)計(jì)人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí),并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種有效阻擋吸熱板輻射散熱、避免吸熱板的變形,提高集熱效率、延長使用壽命的熱
管式真空管。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種有效阻擋吸熱板輻射散熱、避免吸熱板的變形,提高集熱效率、延長使用壽命的帶有遮熱板的熱管式真空管。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出的一種帶有遮熱板的熱管式真空管,包括單端開口的玻璃外管和封接于玻璃外管開口端的封接結(jié)構(gòu),在所述玻璃外管的內(nèi)部設(shè)置吸熱板,所述吸熱板背向陽光的一側(cè)與沿軸向設(shè)置的熱管相接合,所述熱管通過所述封接結(jié)構(gòu)延伸至所述玻璃外管的外部,所述吸熱板通過多組支撐架固設(shè)于所述玻璃外管的內(nèi)部,在所述吸熱板背向陽光的一側(cè)設(shè)有遮熱板,所述遮熱板與所述吸熱板及熱管之間具有一定的間隙,所述遮熱板在所述吸熱板上的投影覆蓋于所述吸熱板的一側(cè)表面上。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,所述支撐架沿軸向平行設(shè)置有三組,每組所述支撐架包括用于夾持吸熱板和熱管的夾持部和位于該夾持部兩側(cè)的呈分叉狀的支撐部,所述支撐部的底部抵撐于所述玻璃外管的內(nèi)管壁上,所述吸熱板與所述夾持部鉚接。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,在每組所述支撐架的下側(cè)連接有固定架,所述遮熱板固定于固定架上。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,所述固定架包括上固定架和下固定架,所述上固定架呈框條狀,所述下固定架呈平板狀,所述上固定架的上側(cè)與所述支撐架的夾持部鉚接,所述上固定架的下側(cè)與所述下固定架之間通過鉚釘夾緊所述遮熱板。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,在所述遮熱板上并排開設(shè)有與所述固定架相對(duì)應(yīng)的三組鉚釘孔,其中,中間的一組鉚釘孔呈圓孔狀,并與所述鉚釘相配合;兩側(cè)的兩組鉚釘孔呈沿軸向開設(shè)的長條形,所述鉚釘能沿所述長條形鉚釘孔滑動(dòng)。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,所述遮熱板的形狀為平板狀或圓 弧狀。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,所述遮熱板的兩側(cè)部朝向所述吸熱板彎折。如上所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其中,所述遮熱板為招板或銅板。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型通過在熱管式真空管內(nèi)的吸熱板背向陽光的一側(cè)增設(shè)遮熱板,使得遮熱板能夠遮擋吸熱板在吸熱過程中產(chǎn)生的輻射散熱,從而有效地提高了真空管的集熱效率。2、本實(shí)用新型在遮熱板上開設(shè)有用于固定的圓孔狀鉚釘孔和用于防止吸熱板變形的長條形鉚釘孔,通過鉚釘沿長條形鉚釘孔內(nèi)壁軸向移動(dòng),抵消了熱管和吸熱板熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,起到防止吸熱板變形的作用,并且,還可以防止在運(yùn)輸搬運(yùn)過程中因熱管及吸熱板振動(dòng)而互相作用產(chǎn)生變形,以利于提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和延長使用壽命。
以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范圍。其中,圖I為本實(shí)用新型帶有遮熱板的熱管式真空管的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型帶有遮熱板的熱管式真空管的側(cè)向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的遮熱板的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明I-玻璃外管;2_封接結(jié)構(gòu);3_吸熱板;4_熱管;5_支撐架;51_夾持部;52_支撐部;6_遮熱板;7_固定架;71_上固定架;72_下固定架;8_圓孔狀鉚釘孔;9_長條形鉚釘孔;10_柳釘。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。請(qǐng)參考圖I、圖2,分別為本實(shí)用新型帶有遮熱板的熱管式真空管的結(jié)構(gòu)示意圖和側(cè)向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,本實(shí)用新型提出的帶有遮熱板的熱管式真空管,包括單端開口的玻璃外管I和封接于玻璃外管開口端的封接結(jié)構(gòu)2,從而在玻璃外管I的內(nèi)部圍合成真空區(qū)域。在玻璃外管I的內(nèi)部設(shè)置吸熱板3,用于吸收太陽光,吸熱板3背向陽光的一側(cè)與熱管4相接合,熱管4沿軸向設(shè)置,且熱管4通過封接結(jié)構(gòu)2延伸至玻璃外管I的外部,由于熱管4與吸熱板3相接觸,吸熱板3吸收的太陽能轉(zhuǎn)換為熱能,并且將熱能傳遞給熱管4,使得熱管4升溫,從而使得熱管4內(nèi)水升溫,并通過熱管4輸送至玻璃外管I的外部加以利用。吸熱板I通過多組支撐架5固設(shè)于玻璃外管I的內(nèi)部,在吸熱板背向陽光的一側(cè)設(shè)有遮熱板6,遮熱板6與吸熱板3及熱管4之間具有一定的間隙,即遮熱板6與吸熱板3及熱管4均不接觸,遮熱板6在吸熱板3上的投影覆蓋于吸熱板3的一側(cè)表面上(即吸熱板背向陽光的表面)。這樣,遮熱板6起到遮擋吸熱板3在吸熱過程中產(chǎn)生的輻射散熱的作用,從而提高了真空管集熱效率。 進(jìn)一步的,支撐架5沿軸向平行設(shè)置有三組(如圖I所示),如圖2所示,每組支撐架5包括用于夾持吸熱板3和熱管4的夾持部51和位于該夾持部51兩側(cè)的呈分叉狀的支撐部52,支撐部52的底部抵撐于玻璃外管I的內(nèi)管壁上,使得吸熱板3和熱管4牢固的固定于玻璃外管I內(nèi)部,在本實(shí)施例中,吸熱板3與夾持部51通過鉚釘鉚接固定,但也不限于此,還可以采用螺釘連接、螺栓連接或其它公知的固定連接方式。進(jìn)一步的,為了在玻璃外管I內(nèi)固定遮熱板6,在每組支撐架52的下側(cè)連接有固定架7,遮熱板6固定于固定架7上,使得遮熱板6固定在玻璃外管I內(nèi)并與吸熱板保持一定的間隔。在本實(shí)施例中,如圖2所示,固定架7包括上固定架71和下固定架72,上固定架71呈框條狀,下固定架72呈平板狀,上固定架71的上側(cè)與支撐架52的夾持部鉚接,上固定架71的下側(cè)與下固定架21之間通過鉚釘夾緊遮熱板6。這樣,在三組支撐架5的下部分別設(shè)置固定架7,利用固定架7將遮熱板6固定在預(yù)設(shè)的位置上,以達(dá)到遮熱板6的阻擋熱輻射的功效。如圖2所示,遮熱板6的兩側(cè)部朝向吸熱板3彎折,從而使得遮熱板6具有較佳的阻擋熱輻射的功效。但本實(shí)用新型對(duì)遮熱板的形狀也不限于此,遮熱板6還可以呈平板狀、圓弧狀或其它適宜的形狀,只要使得遮熱板能夠起到阻擋吸熱板熱輻射的作用即可。進(jìn)一步的,遮熱板6為鋁板或銅板。進(jìn)一步的,如圖3所示,在遮熱板6上并排開設(shè)有與固定架7相對(duì)應(yīng)的三組鉚釘孔,其中,中間的一組鉚釘孔8呈圓孔狀,并與鉚釘10相配合;兩側(cè)的兩組鉚釘孔9呈沿軸向開設(shè)的長條形,鉚釘10能沿長條形鉚釘孔9滑動(dòng)。這樣,遮熱板6通過中間的固定架7固定的同時(shí),當(dāng)熱管4和吸熱板3在工作過程中發(fā)生熱脹冷縮時(shí),遮熱板6兩側(cè)部的長條形鉚釘孔9內(nèi)的鉚釘10能夠沿長條形鉚釘孔9內(nèi)壁軸向移動(dòng),抵消了熱管4和吸熱板3熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,從而防止支撐架5相對(duì)于熱管4和吸熱板3產(chǎn)生位移而造成吸熱板的變形;并且,還可以防止在運(yùn)輸搬運(yùn)過程中因熱管及吸熱板振動(dòng)而互相作用產(chǎn)生變形,以利于提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和延長使用壽命。綜上所述,本實(shí)用新型通過在熱管式真空管內(nèi)的吸熱板背向陽光的一側(cè)增設(shè)遮熱板,使得遮熱板能夠遮擋吸熱板在吸熱過程中產(chǎn)生的輻射散熱,從而有效地提高了真空管的集熱效率。并且,在遮熱板上開設(shè)有用于固定的圓孔狀鉚釘孔和用于防止吸熱板變形的長條形鉚釘孔,通過鉚釘沿長條形鉚釘孔內(nèi)壁軸向移動(dòng),抵消了熱管和吸熱板熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,起到防止吸熱板變形的作用,并且,還可以防止在運(yùn)輸搬運(yùn)過程中因熱管及吸熱板振動(dòng)而互相作用產(chǎn)生變形,以利于提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和延長使用壽命。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種帶有遮熱板的熱管式真空管,包括單端開口的玻璃外管和封接于玻璃外管開口端的封接結(jié)構(gòu),在所述玻璃外管的內(nèi)部設(shè)置吸熱板,所述吸熱板背向陽光的一側(cè)與沿軸向設(shè)置的熱管相接合,所述熱管通過所述封接結(jié)構(gòu)延伸至所述玻璃外管的外部,所述吸熱板通過多組支撐架固設(shè)于所述玻璃外管的內(nèi)部,其特征在于,在所述吸熱板背向陽光的一側(cè)設(shè)有遮熱板,所述遮熱板與所述吸熱板及熱管之間具有一定的間隙,所述遮熱板在所述吸熱板上的投影覆蓋于所述吸熱板的一側(cè)表面上。
2.如權(quán)利要求I所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,所述支撐架沿軸向 平行設(shè)置有三組,每組所述支撐架包括用于夾持所述吸熱板和熱管的夾持部和位于該夾持部兩側(cè)的呈分叉狀的支撐部,所述支撐部的底部抵撐于所述玻璃外管的內(nèi)管壁上,所述吸熱板與所述夾持部鉚接。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,在每組所述支撐架的下側(cè)連接有固定架,所述遮熱板固定于固定架上。
4.如權(quán)利要求3所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,所述固定架包括上固定架和下固定架,所述上固定架呈框條狀,所述下固定架呈平板狀,所述上固定架的上側(cè)與所述支撐架的夾持部鉚接,所述上固定架的下側(cè)與所述下固定架之間通過鉚釘夾緊所述·遮熱板。
5.如權(quán)利要求4所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,在所述遮熱板上并排開設(shè)有與所述固定架相對(duì)應(yīng)的三組鉚釘孔,其中,中間的一組鉚釘孔呈圓孔狀,并與所述鉚釘相配合;兩側(cè)的兩組鉚釘孔呈沿軸向開設(shè)的長條形,所述鉚釘能沿所述長條形鉚釘孔滑動(dòng)。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,所述遮熱板的形狀為平板狀。
7.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,所述遮熱板的形狀為圓弧狀。
8.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,所述遮熱板的兩側(cè)部朝向所述吸熱板彎折。
9.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的帶有遮熱板的熱管式真空管,其特征在于,所述遮熱板為招板或銅板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶有遮熱板的熱管式真空管,包括單端開口的玻璃外管和封接于玻璃外管開口端的封接結(jié)構(gòu),在所述玻璃外管的內(nèi)部設(shè)置吸熱板,所述吸熱板背向陽光的一側(cè)與沿軸向設(shè)置的熱管相接合,所述熱管通過所述封接結(jié)構(gòu)延伸至所述玻璃外管的外部,所述吸熱板通過多組支撐架固設(shè)于所述玻璃外管的內(nèi)部,在所述吸熱板背向陽光的一側(cè)設(shè)有遮熱板,所述遮熱板與所述吸熱板及熱管之間具有一定的間隙,所述遮熱板在所述吸熱板上的投影覆蓋于所述吸熱板的一側(cè)表面上。本實(shí)用新型可有效阻擋吸熱板輻射散熱,避免吸熱板的變形,提高集熱效率,延長使用壽命。
文檔編號(hào)F24J2/46GK202494239SQ20122002603
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者周小波, 王寧, 葛洪川, 郭晉鋒 申請(qǐng)人:太原市東煜陽光太陽能工程有限公司