專利名稱：熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)一種太陽能的利用，具體地講是一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)。
采用真空技術(shù)收集太陽能是近年應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)。其結(jié)構(gòu)大體上包括有一全玻璃真空管，熱管的蒸發(fā)段插設(shè)于該全玻璃真空管內(nèi)，以導出全玻璃真空管內(nèi)吸收的熱量。為增強熱管與全玻璃真空管間的熱交換，通常的作法是通過一個熱傳導裝置與熱管連接起來，通過該熱傳導裝置吸收全玻璃真空管內(nèi)的熱量，并將之傳導于熱管的蒸發(fā)段。長期的實踐證明，在熱量由吸熱體傳向熱管的過程中，熱傳導裝置對這個傳熱結(jié)構(gòu)起著決定性的作用，其結(jié)構(gòu)的合理性對熱管式全玻璃直空太陽能集熱管的性能有較大的影響。
目前常用的全玻璃真空管的熱傳導裝置是一種單圓柱狀的傳熱肋片，這種圓柱狀的傳熱肋片盡可能地貼靠于玻璃管的內(nèi)壁，以最大限度地吸收熱量。該圓柱狀肋片同時將熱管頂緊于玻璃管內(nèi)一側(cè)，并與熱管的蒸發(fā)段形成沿玻璃管軸線方向的線接觸，如


圖1所示。這種單圓柱狀的傳熱肋片，結(jié)構(gòu)簡單，成為目前最為常用的熱傳導裝置。但是，這種單圓柱狀傳熱肋片與熱管的蒸發(fā)段僅呈線狀接觸點，且與全玻璃真空管內(nèi)壁接觸不緊，因此其傳熱的效率較低。另外單圓柱狀的傳熱肋片與熱管的連接結(jié)構(gòu)，必然會使得傳熱肋片在
圖1中的A段和B段不能與玻璃管的內(nèi)壁相互貼觸，而產(chǎn)生較大的間隙，從而使得該部分的熱量不能最大限度地被傳熱肋片所吸取，因此這種結(jié)構(gòu)的熱傳導裝置的熱效率較低。
另一種較為常用的熱傳導裝置如圖2所示，其包括有雙半圓柱狀的傳熱肋片，熱管的蒸發(fā)段則如圖2夾設(shè)于雙半圓柱狀傳熱肋片的中間。這種雙半圓柱狀的傳熱肋片曲面部分能完全地貼緊于玻璃管的內(nèi)壁，實現(xiàn)最大限度地吸取熱量的效果。由于兩雙半圓柱狀傳熱肋片的形狀是相對固定的，因此，兩者間的連接是將平直段焊接，并將熱管的蒸發(fā)段圈圍于該平直段的中央的凹入處。這種熱傳導裝置結(jié)構(gòu)明顯較為復雜，為保證雙半圓柱狀傳熱肋片盡可能地貼靠于玻璃管內(nèi)壁，須較為嚴格的尺寸控制，從而增加其制造及安裝的難度。另外，這種雙半圓柱狀的傳熱肋片中央的凹處與熱管之間沒有直接的貼觸連接，且通過肋片的傳導距離過長，因此其傳熱的效果也不是最佳。
本實用新型的目的在于提供一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，利用最簡單結(jié)構(gòu)，最容易安裝的工藝，實現(xiàn)較佳的傳熱效率。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，至少包括有一個其蒸發(fā)段插設(shè)于真空玻璃管內(nèi)的熱管，在熱管與真空玻璃管的內(nèi)壁間設(shè)有傳熱肋片；其特征在于所述的傳熱肋片為片狀良導熱體，該片狀良導熱體圈繞成具有一定彈性撐張力的環(huán)狀，所述的熱管的蒸發(fā)段則夾設(shè)于兩層片狀良導熱體之間，雙側(cè)形成沿軸向線接觸。
所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體最佳為具有高熱傳導系數(shù)的金屬片。該圈繞環(huán)狀的金屬片最佳為銅片。所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體可呈螺旋狀，也可呈雙圓柱狀。所述的圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體至少應(yīng)圈繞1.3周，最佳應(yīng)圈繞1.5至2.5周。所述的圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體的每一圓柱面上設(shè)有彈性開口。所述的熱管的蒸發(fā)段還可以至少有一側(cè)與良導熱體焊連接。
本實用新型效果是顯著的，其一，本實用新型中，利將一良導熱片圈繞呈螺旋狀，使得該良導熱體因其螺旋形狀所具有的向外撐張的特性，可以使得該良導熱片能始終保持于向外的擴張狀態(tài)，而能在全圓周上緊貼于玻璃管的內(nèi)壁，從而提高本實用新型的傳熱效率；其二，本實用新型中，熱管插入螺旋狀的兩層良導熱片之間，即可利用良導熱片的彈性將其夾緊定位，又能形成與良導熱片的雙側(cè)接觸連接，可以大大地提高熱傳導效率；其三，本實用新型中，將片狀的良導熱體直接圈繞，再插入玻璃管內(nèi)即可完成導熱裝置的制造與安裝特別簡單。
附圖圖面說明
圖1熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的一種常用傳熱結(jié)構(gòu)剖面圖；圖2熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的另一種常用傳熱結(jié)構(gòu)剖面圖；圖3本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4本實用新型實施例1的A-A剖面圖；圖5本實用新型實施例2的示意圖；圖6本實用新型實施例2的另一種實施方式示意圖；圖7本實用新型實施例3的示意圖。
圖8本實用新型實施例4的示意圖。
圖9本實用新型實施例5的示意圖。
下面結(jié)合實施例及附圖詳細說明本實用新型如下實施例1如圖3、圖4所示，本實用新型包括有其蒸發(fā)段21插設(shè)于全玻璃真空管1內(nèi)的熱管2，在熱管2與全玻璃真空管1的內(nèi)壁間設(shè)有傳熱肋片；所述的傳熱肋片為片狀良導熱體3，該片狀良導熱體3圈繞成具有一定彈性撐張力的環(huán)狀，所述的熱管2的蒸發(fā)段21則夾設(shè)于兩層片狀良導熱體3之間，雙側(cè)形成沿軸向線接觸。
如圖4所示，本實施例中，所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體3可為螺旋狀。該片狀良導熱體3圈繞呈螺旋狀所形成的彈性撐張力，使得該良導熱體3因其螺旋形狀具有的向外撐張的特性，從而使得該良導熱片3能始終保持向外的擴張狀態(tài)，而能在全圓周上緊貼于全玻璃真空管1的內(nèi)壁，從而提高了本實用新型的傳熱效率；而且，熱管2插入螺旋狀的兩層良導熱片3之間，即可利用良導熱片3的彈性將其夾緊定位，又能形成與良導熱片3的雙側(cè)接觸連接，可以大大地提高熱傳導效率。
本實用新型的圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3最好為具有高熱傳導系數(shù)的金屬片，在本實施例中，該片狀良導熱體3為銅片。
為保證該片狀良導熱體3圈繞成螺旋狀所形成的彈性撐張力能夠?qū)⒃撈瑺盍紝狍w3在全圓周上緊貼于全玻璃真空管1的內(nèi)壁，并將熱管2夾緊定位于螺旋狀的兩層良導熱片3之間，使熱管2形成與良導熱片形成雙側(cè)緊密接觸連接，提高熱傳導效率；本實用新型的圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3至少應(yīng)沿全玻璃真空管1的內(nèi)壁圈繞1.3周，該片狀良導熱體3最佳應(yīng)圈繞1.5至2.5周。在本實施例中，圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3沿全玻璃真空管1的內(nèi)壁圈繞2周。
本實施例在實施時，只需將片狀的良導熱體3直接圈繞2周，插入全玻璃真空管1內(nèi)，再將熱管2的蒸發(fā)段21插入圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3的兩層之間，即可完成。由于圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3具有一定的舒張彈性，因此在安裝時，對該片狀的良導熱體3的尺寸沒有嚴格的要求，圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3可很容易的插入全玻璃真空管1內(nèi)，并在彈性撐張力的作用下，緊貼于全玻璃真空管1的內(nèi)壁，因而，本實施例的導熱裝置的制造與安裝工藝都特別簡單。
實施例2本實施例的基本結(jié)構(gòu)與實施例1相同，在此不再贅述。
本實施例與實施例1的區(qū)別在于，如圖5所示，在本實施例中，圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3沿全玻璃真空管1的內(nèi)壁圈繞1.5周。
本實施例在實施時，首先將片狀的良導熱體3圈繞成螺旋狀，插入全玻璃真空管1內(nèi)，由于圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3具有一定的舒張彈性，因此在安裝時，對該片狀的良導熱體3的尺寸沒有嚴格的要求，圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3可很容易的插入全玻璃真空管1內(nèi)，并在彈性撐張力的作用下，緊貼于全玻璃真空管1的內(nèi)壁。這樣極大提高了全玻璃真空管1與良導熱體3的導熱效率。再將熱管2插入螺旋狀的兩層良導熱片3之間，即可利用良導熱片3的彈性將其夾緊定位，又能形成與良導熱片3的雙側(cè)接觸連接，可以大大地提高熱傳導效率。本實施例只需一片狀良導熱體3即可完成全玻璃真空管1與熱管2間傳熱效率極高的熱傳導，不但結(jié)構(gòu)簡單，而且制造工藝與安裝工藝都特別簡單。
如圖6所示，為增大所述的圈繞呈螺旋狀片狀良導熱體3所形成的彈性撐張力，使本實施例的傳熱效率更好，該圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體3可沿全玻璃真空管1的內(nèi)壁圈繞2.5周。
實施例3本實施例的基本結(jié)構(gòu)與實施例相同，在此不再贅述。
如圖7所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于，在本實施例中，熱管2有一側(cè)可與片狀良熱導體3焊連接。在實施時，首先將熱管2焊接于片狀熱導體3的一側(cè)，再將片狀熱導體3圈繞成螺旋狀，插入全玻璃真空管1內(nèi)。
由于本實施例的基本結(jié)構(gòu)與實施例1相同，因此，本實施例同樣具有實施例1的有益效果，在此不再詳述。
實施例4如圖8所示，本實施例包括有其蒸發(fā)段21插設(shè)于全玻璃真空管1內(nèi)的熱管2，在熱管2與全玻璃真空管1的內(nèi)壁間設(shè)有片狀良導熱體3，該片狀良導熱體3圈繞成具有一定彈性撐張力的環(huán)狀，所述的熱管2的蒸發(fā)段21則夾設(shè)于兩層片狀良導熱體3之間，雙側(cè)形成沿軸向線接觸。
如圖8所示，本實施例中，所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體3可由兩片良導體構(gòu)成，該兩片良導體沿全玻璃真空管1的內(nèi)壁圈繞成雙圓柱狀。該圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體3的圓柱面上設(shè)有彈性開口31、彈性開口32。該片狀良導熱體3圈繞成雙圓柱狀所形成的彈性撐張力，使得該良導熱體3因其螺旋形狀具有的向外撐張的特性，從而使得該良導熱片3能始終保持于向外的擴張狀態(tài)，而能在全圓周上緊貼于全玻璃真空管1的內(nèi)壁，從而提高了本實用新型的傳熱效率；而且，熱管2插入螺旋狀的兩層良導熱片3之間，即可利用良導熱片3的彈性將其夾緊定位，又能形成與良導熱片3的雙側(cè)接觸連接，可以大大地提高熱傳導效率。
本實施例在實施時，只需將片狀的良導熱體3直接圈繞成雙圓柱狀，插入全玻璃真空管1內(nèi)，再將熱管2的蒸發(fā)段21插入圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體3的兩層之間，即可完成。由于圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體3圓柱面上設(shè)有彈性開口31、彈性開口32，因而該圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體3具有一定的舒張彈性；在安裝時，對該片狀的良導熱體3的尺寸沒有嚴格的要求，圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體3可很容易的插入全玻璃真空管1內(nèi)，并在彈性撐張力的作用下，緊貼于全玻璃真空管1的內(nèi)壁，因此，本實施例的導熱裝置的制造與安裝工藝都特別簡單。
在本實施例中，也可先將熱管2焊接于片狀良熱導體3其中一片良熱導體的一側(cè)，再將片狀良熱導體3圈繞成雙圓柱狀，插入全玻璃真空管1內(nèi)，在此不再詳述。
實施例5本實施例的基本結(jié)構(gòu)與實施例相同，在此不再贅述。
如圖9所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于，在本實施例中，有兩段熱管2的蒸發(fā)段21插設(shè)于圈繞成環(huán)狀的兩層片狀良熱導體3之間。
本實施例可應(yīng)用于采用U形熱管2或插入兩個熱管2的熱管式全玻璃太陽能真空集熱管中。
由于本實施例的基本結(jié)構(gòu)與實施例1相同，因此，本實施例同樣具有實施例1的有益效果，在此不再詳述。
上述實施例為本實用新型的較佳實施方式，僅用于說明本實用新型，而并非用于限制本實用新型。
權(quán)利要求1.一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，至少包括有一個其蒸發(fā)段插設(shè)并密封于真空玻璃管內(nèi)的熱管，在熱管與真空玻璃管的內(nèi)壁間設(shè)有傳熱肋片；其特征在于所述的傳熱肋片為片狀良導熱體，該片狀良導熱體圈繞成具有一定彈性撐張力的環(huán)狀，所述的熱管的蒸發(fā)段則夾設(shè)于兩層片狀良導熱體之間，雙側(cè)形成沿軸向線接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體最佳為具有高熱傳導系數(shù)的金屬片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞環(huán)狀的金屬片最佳為銅片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體可呈螺旋狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞成環(huán)狀的片狀良導熱體至少可呈雙圓柱狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞成雙圓柱狀的片狀良導熱體的每一圓柱面上設(shè)有彈性開口。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體至少應(yīng)圈繞1.3周。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的圈繞成螺旋狀的片狀良導熱體最佳為圈繞1.5至2.5周。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的熱管的蒸發(fā)段還可以至少有一側(cè)與良導熱體焊連接。
專利摘要一種熱管式全玻璃太陽能真空集熱管的傳熱結(jié)構(gòu),至少包括有一個其蒸發(fā)段插設(shè)并密封于真空玻璃管內(nèi)的熱管,在熱管與真空玻璃管的內(nèi)壁間設(shè)有傳熱肋片;該傳熱肋片為片狀良導熱體,該片狀良導熱體圈繞成具有一定彈性撐張力的環(huán)狀,所述的熱管的蒸發(fā)段則夾設(shè)于兩層片狀良導熱體之間,雙側(cè)形成沿軸向線接觸。本實用新型可利用最簡單的結(jié)構(gòu),最容易安裝的工藝,實現(xiàn)較佳的傳熱效率。
文檔編號F24J2/05GK2470757SQ01203630
公開日2002年1月9日 申請日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者葛洪川 申請人:葛洪川