專利名稱:組合式熱管太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬太陽能熱水器,尤其是一種組合式熱管太陽能熱水器。
近年來,太陽能熱水器得到了廣泛的應(yīng)用。由于熱管技術(shù)具有傳熱速度快、效率高、單向傳熱和低溫適應(yīng)性,因此熱管太陽能熱水器有了較快的發(fā)展。通常是將熱管蒸發(fā)段做成熱管集熱器,熱管冷凝段做成熱管換熱器,并將兩者連通為一個整體,這種熱管太陽能熱水器體積較大,給制造、運輸、安裝帶來不便。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、性能可靠、便于制造、運輸和安裝的組合式熱管太陽能熱水器。
在本實用新型技術(shù)方案中,帶有引出管的熱管集熱器置于采光保溫箱體內(nèi),構(gòu)成熱管太陽能集熱器,熱管換熱器置于保溫水箱內(nèi),構(gòu)成熱管儲熱器,其特征是熱管換熱器的兩端分別穿過保溫水箱箱壁并伸出保溫水箱外,其一端與熱管集熱器的引出管采用可拆裝的密封連接,另一端裝有充液排氣閥。
本技術(shù)方案中熱管集熱器與熱管換熱器可采用管箍連接、法蘭連接、管接頭連接等可拆裝的密封連接。
采用上述技術(shù)方案,熱管太陽能集熱器與熱管儲熱器為分體結(jié)構(gòu),有利于制造、運輸和安裝;兩者采用可拆裝的密封連接,拆裝方便,密封可靠;充液排氣閥用于安裝現(xiàn)場充裝導(dǎo)熱工質(zhì)并采用陽光加熱排氣法制得真空,操作方便。
以下結(jié)合附圖詳述本實用新型。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為
圖1中A部位管箍連接結(jié)構(gòu)放大圖。
圖3為
圖1中A部位法蘭連接結(jié)構(gòu)放大圖。
圖4為
圖1中A部位管接頭連接結(jié)構(gòu)放大圖。
圖5是本實用新型中熱管換熱器在保溫水箱中另一置放形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1所示,熱管集熱器2是由兩塊金屬薄板沖壓、組焊而成,兩板之間留有數(shù)個豎向的通道11,通過上、下兩個連接通道10和12,并與引出管3連通在一起,熱管集熱器2裝在采光保溫箱體1內(nèi),構(gòu)成了熱管太陽能集熱器。熱管儲熱器包括熱管換熱器5和保溫水箱4,熱管換熱器5上裝有散熱翅片7,以增大換熱面積,其兩端分別穿過保溫水箱4的箱壁并伸出保溫水箱外,其上端裝有充液排氣閥6,下端與熱管集熱器2的引出管3采用可拆裝的密封連接,從而使熱管集熱器2與熱管換熱器5連接成一個完整的熱管系統(tǒng),保溫水箱4上還設(shè)有進、出水口9和排氣8。
圖2所示的可拆裝的密封連接是管箍連接,采用一個兩端分別加工有左螺紋或右螺紋、中間有環(huán)狀間隔帶、環(huán)狀間隔帶上裝有密封圈14的管箍13,被連接的兩個管頭上分別加工有相應(yīng)的左螺紋或右螺紋,當(dāng)旋緊管箍13時,被連接的兩個管口端面壓緊密封圈14,實現(xiàn)密封連接。
圖3所示的可拆裝的密封連接是法蘭連接,被連接的兩管口端部分別焊有法蘭16和17,兩法蘭之間有密封墊片19,通過緊固螺栓15和螺帽18,將法蘭16、密封墊片19和法蘭17連接在一起。
圖4所示的可拆裝的密封連接是管接頭連接,被連接的兩管口端部分別焊有接頭20和23,接頭20上套有連接螺帽21,接頭23上加工有螺紋,其端面上的環(huán)形槽里裝有密封圈22,通過連接螺帽21將接頭20和接頭23密封連接在一起。
圖5所示是熱管換熱器的另一置放形式。熱管換熱器5置于保溫水箱4內(nèi),為U形管結(jié)構(gòu),其兩端穿過保溫水箱4的箱壁并伸出其側(cè)面,兩端自低向高保持適當(dāng)?shù)钠露?,裝有充液排氣閥6的一端高于另一端,熱管換熱器5在保溫水箱4內(nèi)的管段上裝有散熱翅片7。
本實用新型是這樣操作和工作的通過充液排氣閥6向熱管太陽能熱水器內(nèi)充裝適量的低沸點導(dǎo)熱工質(zhì)(如甲醇、丙酮),導(dǎo)熱工質(zhì)匯集于熱管集熱器2的下部,在陽光充足和保溫水箱4內(nèi)沒有水的條件下,置于采光保溫箱體1內(nèi)的熱管集熱器2吸收陽光,溫度迅速升高,當(dāng)溫度達(dá)到50-80℃時,導(dǎo)熱工質(zhì)沸騰,熱管系統(tǒng)內(nèi)壓力升高,這時通過開啟和關(guān)閉充液排氣閥6,排出系統(tǒng)內(nèi)的空氣和少量導(dǎo)熱工質(zhì)蒸汽,即可獲得熱管太陽能熱水器正常工作所需要的真空。在正常使用時,向保溫水箱4內(nèi)加水,熱管集熱器2源源不斷的將熱能通過導(dǎo)熱工質(zhì)的蒸發(fā)傳遞至熱管換熱器5,從而使水的溫度不斷升高,在熱管換熱器5對水加熱的同時,導(dǎo)熱工質(zhì)冷凝并返回?zé)峁芗療崞?的下部,形成導(dǎo)熱工質(zhì)的循環(huán)。這種太陽能熱水器單向傳熱,保溫效果好;傳熱性能好,升溫快;耐低溫抗凍,性能可靠。在最低氣溫-10℃時,水溫達(dá)40℃,可四季使用。
在本技術(shù)方案中,保溫水箱4內(nèi)熱管換熱器5的置放,不限于
圖1所示的兩端分別在上、下方向,也可如圖5所示,其兩端(或其中一端)設(shè)在保溫水箱4的側(cè)面,但裝有充液排氣閥6的一端應(yīng)高于另一端。此外,當(dāng)熱管集熱器2溫升較低,不能用加熱排氣法制真空或真空度不夠時,或者不采用加熱排氣法時,可將充液排氣閥6更換為抽空充液用的細(xì)管,用抽真空設(shè)備抽空充液后將管口夾扁,并用氣焊封閉。
權(quán)利要求1.一種組合式熱管太陽能熱水器,包括置于采光保溫箱體(1)內(nèi)的帶有引出管(3)的熱管集熱器(2)和置于保溫水箱(4)內(nèi)的熱管換熱器(5),其特征在于熱管換熱器(5)的兩端分別穿過保溫水箱(4)箱壁并伸出保溫水箱外,其一端與熱管集熱器(2)的引出管(3)采用可拆裝的密封連接,另一端裝有充液排氣閥(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式熱管太陽能熱水器,其特征在于所述可拆裝的密封連接是兩端分別為左、右螺紋的管箍(13)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式熱管太陽能熱水器,其特征在于所述可拆裝的密封連接是法蘭連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式熱管太陽能熱水器,其特征在于所述可拆裝的密封連接是管接頭連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合式熱管太陽能熱水器,其特征在于所述熱管換熱器(5)在保溫水箱(4)內(nèi)的管段上裝有散熱翅片(7)。
專利摘要本實用新型公開了一種組合式熱管太陽能熱水器,熱管集熱器置于采光保溫箱體內(nèi),構(gòu)成熱管太陽能集熱器,熱管換熱器置于保溫水箱內(nèi),構(gòu)成熱管儲熱器,兩者為分體結(jié)構(gòu),其中熱管集熱器的引出管與熱管換熱器的一端采用可拆裝的密封連接,熱管換熱器的另一端裝有充液排氣閥,可利用陽光加熱排氣制得真空。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,性能可靠,有利于制造、運輸和安裝,可以四季使用。
文檔編號F24J2/32GK2268900SQ9622835
公開日1997年11月26日 申請日期1996年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月12日
發(fā)明者張心穎 申請人:張心穎