專利名稱:高效傳熱的玻璃熱管式真空集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種真空集熱管,尤其是ー種具有較高傳熱能力的太陽(yáng)能集熱管,屬于太陽(yáng)能熱利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
全玻璃熱管式真空集熱管因其具有內(nèi)管不走水、不結(jié)垢等優(yōu)點(diǎn),而具有廣闊的市場(chǎng)前景。但現(xiàn)有的玻璃熱管式真空集熱管卻存在ー個(gè)明顯的缺點(diǎn),那就是對(duì)傳熱エ質(zhì)的量要求很高,過(guò)多容易炸管,過(guò)少傳熱效果不好,所以不斷有技術(shù)人員對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。如申請(qǐng)?zhí)枮?00410012193.9的中國(guó)專利申請(qǐng),公開了ー種防爆太陽(yáng)能玻璃熱管的裝置其特征是在內(nèi)管中增設(shè)吸附材料,以對(duì)エ質(zhì)的量進(jìn)行調(diào)節(jié),從而改善玻璃熱管的抗爆及傳熱能力。但這種結(jié)構(gòu)也存在下列缺點(diǎn)1)在玻璃熱管式真空集熱管中的冷凝端,冷凝的液體エ 質(zhì)沿內(nèi)管底部自上而下形成“溪流”,而內(nèi)管溫度最高的地方是在陽(yáng)光照射的上表面,使エ質(zhì)的吸熱及傳熱能力不能有效發(fā)揮;2)由于在內(nèi)管中放入吸附材料,阻斷了エ質(zhì)蒸汽的流通道,導(dǎo)致傳熱不暢。所以,有必要進(jìn)行改迸。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述技術(shù)的缺陷,提供一種可增大工質(zhì)傳熱能力但不妨礙エ質(zhì)蒸汽向冷凝端流動(dòng)的高效傳熱的玻璃熱管式真空集熱管。本實(shí)用新型提供的是這樣一種高效傳熱的熱管式真空集熱管,包括外層的管罩,設(shè)于管罩中的其內(nèi)裝有加熱エ質(zhì),其外壁上鍍有選擇性吸收涂層的內(nèi)管,其特征在于內(nèi)管中設(shè)有其管壁上帶通孔的抑泡管,以便加熱后的エ質(zhì)汽泡在內(nèi)管內(nèi)壁形成后,通過(guò)抑泡管對(duì)エ質(zhì)汽泡的脫離起到抑制作用,迫使エ質(zhì)汽泡呈餅狀生長(zhǎng),直至碰到抑泡管壁上的通孔后,從孔中逸出,這樣就大大增加了エ質(zhì)汽泡底層的液膜面積并延長(zhǎng)加熱時(shí)間,從而強(qiáng)化蒸發(fā)段的傳熱。所述抑泡管設(shè)置在內(nèi)管的蒸發(fā)段,且抑泡管外壁與內(nèi)管內(nèi)壁之間設(shè)有支撐件,以便將內(nèi)管與抑泡管隔開。所述抑泡管的兩端設(shè)為開ロ端,通孔均勻或非均勻地分布在管壁上,且通孔設(shè)為圓孔,或者多邊孔。所述抑泡管管壁上通孔的開孔率為30% 50%,孔徑為3mm 5mm。所述抑泡管采用各種金屬管或聚合物管。所述內(nèi)管中的傳熱エ質(zhì)采用質(zhì)量濃度為I 100%的酒精水溶液,或者其它傳熱エ質(zhì)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果采用上述方案,可使蒸發(fā)段回流的液體エ質(zhì)在內(nèi)管的內(nèi)壁與抑泡管外壁之間形成環(huán)隙沸騰,以便當(dāng)加熱后的エ質(zhì)汽泡在內(nèi)管內(nèi)壁形成后,通過(guò)抑泡管對(duì)該エ質(zhì)汽泡的脫離起到抑制作用,迫使エ質(zhì)汽泡呈餅狀生長(zhǎng),直至碰到抑泡管壁上的通孔后,再?gòu)目字幸莩?,這樣就大大增加了エ質(zhì)汽泡底層的液膜面積,井延長(zhǎng)加熱時(shí)間,從而強(qiáng)化蒸發(fā)段的傳熱。此外,通過(guò)抑泡管將エ質(zhì)蒸汽和液體エ質(zhì)分離,減弱了蒸汽對(duì)回流液體的攜帯能力,減少汽液間的相互作用,在不影響エ質(zhì)循環(huán)的前提下,又增強(qiáng)了傳熱能力,本實(shí)用新型提供的集熱管可使傳熱能力較現(xiàn)有技術(shù)提高50% 80%。本實(shí)用新型具有エ質(zhì)循環(huán)通暢,傳熱能力強(qiáng),并改善了玻璃內(nèi)管的抗爆能力,生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),值得推廣使用。
圖I為本實(shí)用新型之結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1,本實(shí)用新型提供的高效傳熱的熱管式真空集熱管,包括外層的玻璃管罩I,設(shè)于玻璃管罩中的其內(nèi)裝有加熱エ質(zhì),其外壁上鍍有選擇性吸收涂層的玻璃內(nèi)管2,在玻璃內(nèi)管2的蒸發(fā)段設(shè)有其管壁上帶通孔8的不銹鋼抑泡管4,在抑泡管4外壁與玻璃內(nèi)管2內(nèi)壁之間設(shè)有支撐件5,以便將玻璃內(nèi)管2與抑泡管4隔開;所述抑泡管4的兩端設(shè)為開ロ端,通孔8均勻地分布在管壁上,且通孔8設(shè)為圓孔,圓孔的開孔率為35%,孔徑為3mm,6為不銹鋼卡子、7為吸氣劑。
權(quán)利要求1.一種高效傳熱的熱管式真空集熱管,包括外層的管罩,設(shè)于管罩中的其內(nèi)裝有加熱工質(zhì),其外壁上鍍有選擇性吸收涂層的內(nèi)管,其特征在于內(nèi)管中設(shè)有其管壁上帶通孔的抑泡管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效傳熱的熱管式真空集熱管,其特征在于所述抑泡管設(shè)置在內(nèi)管的蒸發(fā)段,且抑泡管外壁與內(nèi)管內(nèi)壁之間設(shè)有支撐件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效傳熱的熱管式真空集熱管,其特征在于所述抑泡管的兩端設(shè)為開口端,通孔均勻或非均勻地分布在管壁上,且通孔設(shè)為圓孔,或者多邊孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效傳熱的熱管式真空集熱管,其特征在于所述抑泡管管壁上通孔的開孔率為30% 50%,孔徑為3_ 5_。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種高效傳熱的熱管式真空集熱管,包括外層的管罩,設(shè)于管罩中的其內(nèi)裝有加熱工質(zhì),其外壁上鍍有選擇性吸收涂層的內(nèi)管,其特征在于內(nèi)管中設(shè)有其管壁上帶通孔的抑泡管。使加熱后的工質(zhì)汽泡在內(nèi)管內(nèi)壁形成后,迫使其呈餅狀生長(zhǎng),直至碰到抑泡管壁上的通孔后,再?gòu)目字幸莩?,大大增加了工質(zhì)汽泡底層的液膜面積,延長(zhǎng)加熱時(shí)間,強(qiáng)化蒸發(fā)傳熱。此外,通過(guò)抑泡管將工質(zhì)蒸汽和液體工質(zhì)分離,減弱蒸汽對(duì)回流液體的攜帶能力,減少汽液間的相互作用,在不影響工質(zhì)循環(huán)的前提下,又增強(qiáng)了傳熱能力,工質(zhì)循環(huán)通暢,傳熱能力強(qiáng),改善了玻璃內(nèi)管的抗爆能力,生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)F24J2/46GK202371914SQ20112052267
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者張欣, 楊發(fā)強(qiáng), 林春, 田燕 申請(qǐng)人:云南錫業(yè)同樂太陽(yáng)能有限公司