專(zhuān)利名稱(chēng)：新型熱管式平板集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種太陽(yáng)能集熱裝置，特別是涉及一種熱管式平板集熱器的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
目前熱管式平板集熱器已大量應(yīng)用于太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，通常的熱管式平板集熱器，或者需要一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的熱交換器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其通水管接頭和彎道多，流動(dòng)阻力大，或者是將熱管直接插入水箱中進(jìn)行熱交換，而難以組裝成大規(guī)模的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，目前一臺(tái)2m2的標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)能熱管式集熱器，一般由6－8支熱管組成，制作工藝繁雜，滲透現(xiàn)象不易解決。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有熱管式平板集熱器結(jié)構(gòu)技術(shù)的缺陷，提出一種系統(tǒng)接頭少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且有較小的通水流動(dòng)阻力，容易組裝成大型太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的新型熱管式平板集熱器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，每塊熱管式平板集熱器可以布設(shè)若干單元的熱管系統(tǒng)。在每一單元熱管系統(tǒng)均包括有平板式吸熱板、喉管、冷凝器和通水管，平板式吸熱板上沿板垂直向下布設(shè)有工質(zhì)蒸發(fā)回路，在平板吸熱板的頂端有工質(zhì)蒸發(fā)回路的進(jìn)(出)口，該進(jìn)(出)口向下通過(guò)一級(jí)或二級(jí)倒Y形分叉形成二條或四條平行的工質(zhì)蒸發(fā)回路，即一級(jí)倒Y形分叉形成二條工質(zhì)蒸發(fā)回路，二級(jí)倒Y形分叉形成四條工質(zhì)蒸發(fā)回路，各回路在下部相互連通，工質(zhì)蒸發(fā)回路的進(jìn)(出)口通過(guò)喉管接到冷凝器，通水管沿水平方向穿過(guò)冷凝器的內(nèi)腔。
為使冷凝器取得更好的熱交換效果，冷凝器是呈管狀水平放置，通水管則以相同的水平方向穿過(guò)冷凝器內(nèi)腔，且與冷凝器是同心的。
通常每塊平板式吸熱板可布設(shè)二至三單元熱管系統(tǒng)，其中每單元熱管系統(tǒng)的工質(zhì)蒸發(fā)回路、喉管和冷凝器都是獨(dú)立的，而用一根共同的通水管串穿過(guò)各冷凝器的內(nèi)腔。
將上述結(jié)構(gòu)配以殼體，玻璃蓋板，保溫層等部件結(jié)構(gòu)即形成完整的集熱器。
本實(shí)用新型具有以下性能優(yōu)點(diǎn)1、目前使用的2m2標(biāo)準(zhǔn)熱管集熱器一般由8支熱管組成，本設(shè)計(jì)則為2至3個(gè)單元的大型平板狀熱管，制作工藝簡(jiǎn)化了很多，接頭減少，質(zhì)量更加可靠，且易于進(jìn)行機(jī)械化生產(chǎn)；
2、最常見(jiàn)的道尼爾系統(tǒng)熱管集熱器，每根熱管上都有一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的熱交換器，制作成本高，本設(shè)計(jì)無(wú)需特殊設(shè)計(jì)的的熱交換器，因而制作成本低；3、本設(shè)計(jì)的通水管是水平直通的，流動(dòng)阻力減少；4、本設(shè)計(jì)可以將幾十塊平板集熱器串聯(lián)在一起形成大型系統(tǒng)；5、由于熱管的熱二極管效應(yīng)，在陰雨天或冬天，散熱面積僅限于冷凝腔的外表面，而冷凝腔的外表面通常復(fù)蓋有玻璃蓋板，冷凝腔又處于半真空狀態(tài)，所以，從通水管中向外散熱很少，具有較好的抗凍性，從而大大提高了本設(shè)計(jì)的應(yīng)用地域范圍。
以下是本實(shí)用新型的圖面說(shuō)明


圖1為兩單元具有兩級(jí)分叉的熱管式平板集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為兩單元具有一級(jí)分叉的熱管式平板集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為三單元具有一級(jí)分叉的熱管式平板集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例一如
圖1所示，本實(shí)施例由兩單元熱管系統(tǒng)組成，每單元熱管系統(tǒng)的吸熱板布設(shè)的工質(zhì)蒸發(fā)回路6具有兩級(jí)倒Y形分叉，從平板狀吸熱板頂端進(jìn)(出)口經(jīng)過(guò)第一級(jí)分叉4，再經(jīng)過(guò)第二級(jí)分叉5形成四條工質(zhì)蒸發(fā)回路6沿吸熱板7垂直向下，一直到吸熱板的底部，在底部四條回路水平連通在一起。四條工質(zhì)蒸發(fā)回路在垂直段是平行的，且等間距，其間距為12cm，吸熱板頂端的進(jìn)(出)口向上接銅管做的喉管2，喉管2上接到水平放置的管狀冷凝器1，銅質(zhì)通水管3從兩單元熱管系統(tǒng)獨(dú)立的冷凝器內(nèi)腔穿過(guò)，冷凝器和通水管是同心焊接的，外腔是冷凝腔，內(nèi)管即為通水管。
實(shí)施例二如圖2所示，本實(shí)施例由兩單元熱管系統(tǒng)組成，每單元熱管系統(tǒng)的吸熱板7的頂端進(jìn)(出)口經(jīng)過(guò)分叉4變成二條工質(zhì)蒸發(fā)回路6沿吸熱板7垂直向下一直到吸熱板的底部，在底部?jī)蓷l回路水平連通在一起，二工質(zhì)蒸發(fā)回路的間距為24cm。進(jìn)(出)口上接的喉管2，冷凝器1和通水管3的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例一。
實(shí)施例三如圖3所示，本實(shí)施例由三單元熱管組成，每單元熱管系統(tǒng)除工質(zhì)蒸發(fā)回路的間距為16cm外，其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例二基本相同。
權(quán)利要求1.一種新型熱管式平板集熱器，其特征在于每單元熱管系統(tǒng)均包括平板式吸熱板(7)、喉管(2)、冷凝器(1)和通水管(3)，平板式吸熱板(7)上沿板垂直向下布設(shè)有工質(zhì)蒸發(fā)回路(6)，平板吸熱板的頂端有工質(zhì)蒸發(fā)回路的進(jìn)(出)口，該進(jìn)(出)口向下通過(guò)一級(jí)或二級(jí)倒Y形分叉形成二條或四條平行的工質(zhì)蒸發(fā)回路(6)，并于下部相互連通，工質(zhì)蒸發(fā)回路(6)的進(jìn)(出)口通過(guò)喉管(2)接到冷凝器(1)，通水管(3)沿水平方向穿過(guò)冷凝器內(nèi)腔。
2.按權(quán)利要求1所述的新型熱管式平板集熱器，其特征在于所說(shuō)的冷凝器呈管狀水平放置，通水管以相同的水平方向穿過(guò)冷凝器內(nèi)腔，且與冷凝器是同心的。
3.按權(quán)利要求1或2所述的新型熱管式平板集熱器，其特征在于每塊平板式吸熱板可布設(shè)二至三單元熱管系統(tǒng)，其中每單元熱管系統(tǒng)有獨(dú)立的工質(zhì)蒸發(fā)回路，喉管和冷凝器，而用一共同通水管串穿過(guò)各冷凝器的內(nèi)腔。
專(zhuān)利摘要一種新型熱管式平板集熱器，屬于太陽(yáng)能集熱裝置，本設(shè)計(jì)每一單元集熱系統(tǒng)包括平板式吸熱板、喉管、冷凝器和通水管，在平板吸熱板上布設(shè)通過(guò)一級(jí)或二級(jí)倒Y形分叉的工質(zhì)蒸發(fā)回路，冷凝器呈水平放置，通水管則水平穿過(guò)冷凝器的內(nèi)腔。本設(shè)計(jì)每塊吸熱板上可布設(shè)二至三單元集熱系統(tǒng)，并可串接成大規(guī)模的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)流體流動(dòng)阻力小，制造成本低，有廣泛應(yīng)用推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)F24J2/24GK2200157SQ9421757
公開(kāi)日1995年6月7日 申請(qǐng)日期1994年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月21日
發(fā)明者江晴, 梅建濱 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所