專利名稱：一種真空管太陽集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種真空管太陽集熱器，特別涉及一種橫單排和橫雙排真空管太陽集熱器。
背景技術(shù)：
目前，橫單排和橫雙排真空管太陽集熱器被普遍認(rèn)為是大采熱面的工程型使用的集熱器。而家庭使用的真空管太陽集熱器則普遍采用豎排真空管太陽集熱器。其根本原因在于，橫排真空管太陽集熱器由于其真空太陽集熱管橫向水平安裝，管內(nèi)熱循環(huán)壓差幾乎為零，遠(yuǎn)小于豎排真空管太陽集熱器的真空太陽集熱管熱循環(huán)壓差，因而造成橫排真空管太陽集熱器的熱循環(huán)效率比豎排真空管太陽集熱器的熱循環(huán)效率低。只是因為在相同采光面積條件下，橫雙排真空管太陽集熱器的造價比較低，才被采用在工程中。
當(dāng)前，提高橫排真空管太陽集熱器的熱循環(huán)效率的辦法，就是采用循環(huán)水泵提高循環(huán)壓差。但這顯然不是經(jīng)濟的方法。
中國實用新型00248005.0提出了一種雙列對插式真空管太陽能熱水器，它采用了類似橫雙排真空管太陽集熱器的結(jié)構(gòu)，不同之處在于它將聯(lián)集管擴大為水箱，將水平安裝的真空太陽集熱管傾斜3到5度，兩側(cè)真空太陽集熱管構(gòu)成170至174度平面夾角(即，不在同一平面上)。該專利的缺點是，由于真空太陽集熱管傾斜角偏大，聯(lián)集管兩側(cè)真空太陽集熱管接口軸線不在同一平面上，造成聯(lián)集管加工困難，集熱器加工成本高；同時由于兩側(cè)真空太陽集熱管中間用大尺寸水箱隔開，造成一側(cè)真空太陽集熱管接近水箱部分在非正午時間被水箱遮住陽光，因而吸收效率降低。
參考資料國標(biāo)GB/T17581-1998。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提高橫單排和橫雙排真空管太陽集熱器的自然熱循環(huán)效率。
本實用新型提出了一種橫排真空管太陽集熱器，它包括真空太陽集熱管、聯(lián)集管，其特征在于，所述橫排真空管太陽集熱器的真空太陽集熱管(以下簡稱“橫排真空太陽集熱管”)與水平面呈0.5至2.0度夾角。
由于所述橫排真空太陽集熱管與水平面傾斜角度小，與之對應(yīng)的聯(lián)集管不需作改變就能保證密封。即，不需對現(xiàn)在加工方便的橫單排和橫雙排聯(lián)集管的真空太陽集熱管連接口作改變，而僅將其真空太陽集熱管在尾架上的孔位，由原來的水平位置沿原傾斜面相對下調(diào)，使兩側(cè)真空太陽集熱管在同一平面上；或沿垂直方向相對下調(diào)。
由于橫排真空太陽集熱管與水平面呈0.5至2度夾角，使其具備了豎排真空管太陽集熱器的真空太陽集熱管(以下簡稱“豎排真空太陽集熱管”)的基本特征。使橫排真空太陽集熱管內(nèi)的氣泡可以順利排出，使橫排真空太陽集熱管內(nèi)的傳熱工質(zhì)循環(huán)壓差有了明顯的水平分量，因而使所述傳熱工質(zhì)的較熱部分，可以沿所述橫排真空太陽集熱管內(nèi)的傾斜的上管壁向前述聯(lián)集管方向運動，使所述傳熱工質(zhì)的較冷部分，可以沿所述橫排真空太陽集熱管內(nèi)的傾斜的下管壁向下運動。
事實上，就每一根橫排真空太陽集熱管而言，其吸收太陽能的功率是不大的，一般不超過150瓦，如果將管內(nèi)冷熱水(傳熱工質(zhì))循環(huán)溫差設(shè)計為20℃，則循環(huán)水流量不大于1.8克/秒，需壓差5帕，橫排真空太陽集熱管設(shè)計成傾斜2.4度即可滿足將150瓦功率的熱量導(dǎo)出。與理想情況比較，其熱循環(huán)效率接近98％。
本實用新型的效果在于既保持了現(xiàn)行橫單排和橫雙排聯(lián)集管加工方便的特點，又提高了橫排真空管太陽集熱器的自然熱循環(huán)效率。
本實用新型的更進一步的意義在于使與橫單排和橫雙排真空管太陽集熱器配套的水箱可以設(shè)計成最佳體積、面積比；使所述水箱可以設(shè)計成上開口式，因而可以在工藝上采用桶內(nèi)發(fā)泡模具，從而可以大大縮小所述水箱內(nèi)桶壁厚，既極大地降低成本又減小散熱面。使造價低的工程型太陽能熱水器可以進入一般家庭。使廉價的太陽能熱水器可以普及到農(nóng)村。
采用本實用新型提出的橫排真空管太陽集熱器，由于橫排真空太陽集熱管與水平面呈0.5至2.度夾角，使其具備了豎排真空管太陽集熱器的真空太陽集熱管的基本特征，提高了橫排真空管太陽集熱器的自然熱循環(huán)效率。使造價低的工程型太陽能熱水器可以進入一般家庭。使廉價的太陽能熱水器可以普及到農(nóng)村。


圖1是橫排真空管太陽集熱器平面主視圖。
圖2是圖1橫排真空管太陽集熱器的G向視圖。
圖中，；1-尾架；2-真空太陽集熱管；3-聯(lián)集管。
具體實施方式
實施例之一，參照圖1，橫排真空管太陽集熱器的真空太陽集熱管2直徑58毫米、長1500毫米，其吸收太陽能的功率一般不超過110瓦，如果管內(nèi)冷熱水循環(huán)溫差為20℃，則循環(huán)水流量為1.1克/秒，需壓差4.5帕，橫排真空太陽集熱管2需傾斜角BT為1.7度。與理想情況比較，其熱循環(huán)效率接近98％。
參照圖2，以橫排真空管太陽集熱器傾斜45度為例，將其真空太陽集熱管2在尾架1上的孔位，由原來的水平位置沿45度傾斜面相對下調(diào)B，B值為63毫米，使兩側(cè)真空太陽集熱管在同一平面上；或沿垂直方向相對下調(diào)A，A值為44毫米。
由于所述橫排真空太陽集熱管2與水平面傾斜角度BT小，與之對應(yīng)的聯(lián)集管3不需作改變就能保證密封。即，不需對現(xiàn)在加工方便的橫單排和橫雙排聯(lián)集管3的真空太陽集熱管連接口作改變，而僅相對調(diào)整真空太陽集熱管2在尾架1上的孔位。
實施例之二，參照圖1，橫排真空管太陽集熱器的真空太陽集熱管2直徑47毫米、長1500毫米，在中國長江流域，所述太陽集熱器在無反光板的條件下，其吸收太陽能的功率一般不超過60瓦，如果管內(nèi)冷熱水循環(huán)溫差為20℃，則循環(huán)水流量為0.7克/秒，需壓差4帕，橫排真空太陽集熱管2需傾斜1.7度。與理想情況比較，其熱循環(huán)效率接近98％。
以上實施例是以純水計算的結(jié)果，在實際產(chǎn)品設(shè)計中可以根據(jù)各地區(qū)的光照條件與水質(zhì)條件進行修正。一般地說，對于高原地區(qū)，光照條件與水質(zhì)條件均好，傾斜角可以增加0.5度；對于潮濕、水中含氣量大地區(qū)，傾斜角可以減小0.5至1度。
參照圖2，在實施例之二中，可以將傾斜角1.7度調(diào)整為1度，以橫排真空管太陽集熱器傾斜45度為例，將其真空太陽集熱管2在尾架上1的孔位，由原來的水平位置沿45度傾斜面相對下調(diào)36毫米，使兩側(cè)真空太陽集熱管在同一平面上；或沿垂直方向相對下調(diào)26毫米。
權(quán)利要求1.一種真空管太陽集熱器，它包括橫排真空太陽集熱管(2)、聯(lián)集管(3)、尾架(1)，其特征在于所述真空管太陽集熱器的橫排真空太陽集熱管(2)與水平面呈0.5至2度夾角。
2.一種如權(quán)利要求1所述真空管太陽集熱器，其特征在于所述真空管太陽集熱器的橫排真空太陽集熱管(2)與水平面所呈0.5至2度夾角，是將所述真空太陽集熱管(2)在尾架(1)上的孔位，由原來的水平位置沿原傾斜面相對下調(diào)而實現(xiàn)的。
專利摘要一種真空管太陽集熱器，它包括橫排真空太陽集熱管(2)、聯(lián)集管(3)、尾架(1)，其特征在于所述真空管太陽集熱器的橫排真空太陽集熱管(2)與水平面呈0.5至2度夾角。由于橫排真空太陽集熱管與水平面傾斜角度小，不僅提高了橫排真空管太陽集熱器的熱循環(huán)效率，而且與之對應(yīng)的聯(lián)集管不需作改變就能保證密封。采用本實用新型的社會效果在于使造價低的工程型太陽能熱水器可以進入一般家庭。使廉價的太陽能熱水器可以普及到農(nóng)村。
文檔編號F24J2/05GK2844781SQ20052010742
公開日2006年12月6日 申請日期2005年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月26日
發(fā)明者朱旦 申請人:朱旦