直通式真空管太陽(yáng)能集熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空管太陽(yáng)能集熱器，具體是提供一種直通式真空管太陽(yáng)能集熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有真空管太陽(yáng)能集熱器中的集熱管由真空玻璃集熱管和U形的換熱管組成，真空玻璃集熱管一端為盲端，另一端設(shè)有開(kāi)口，所述換熱管的U形端置于真空管內(nèi)，由于U形管的折彎半徑過(guò)小會(huì)使管身變形收窄，并且大多數(shù)真空玻璃集熱管的口徑較小，所以U形的換熱管基本為細(xì)管制成，由于集熱器的工作原理是通過(guò)玻璃管上的吸熱涂層吸收太陽(yáng)光的熱能加熱玻璃管內(nèi)的空氣后，再通過(guò)換熱管吸收空氣中的熱能加熱換熱管內(nèi)的換熱媒介，屬于兩次換熱，效率較低，再?gòu)募療峁艿膹较蚱拭婵?，真空玻璃集熱管的口徑為圓形，U形換熱管身在真空玻璃集熱管內(nèi)相隔一定距離呈一字排列，過(guò)細(xì)的管徑不僅吸熱面積小，還會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱媒介流通時(shí)阻力加大，增加了工作泵站的負(fù)擔(dān)，并且遇雜質(zhì)易堵，導(dǎo)致集熱管失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，該集熱器換熱效率高，換熱媒介流通阻力小，不易堵塞。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，包括支架，其特征在于:支架上排列有至少為兩根的換熱管，相鄰換熱管的進(jìn)、出口通過(guò)連接管連通，各換熱管的管身上分別套有真空玻璃集熱管，真空玻璃集熱管通過(guò)彈簧卡與換熱管固連，各真空玻璃集熱管與換熱管之間裝有用于密封的環(huán)堵，所述的連接管通過(guò)安裝架與支架固連；
[0005]所述的換熱管外表面涂有吸熱涂層；所述的真空玻璃集熱管上設(shè)有吸熱涂層區(qū)和透光區(qū)；
[0006]所述的換熱管外壁上設(shè)有若干條翅片；
[0007]所述的換熱管的管壁上壓有若干個(gè)凹坑；
[0008]所述的連接管外壁包裹有保溫層；
[0009]所述的各真空玻璃集熱管上蓋有活動(dòng)的遮陽(yáng)蓬；
[0010]所述的各真空玻璃集熱管上罩有防護(hù)網(wǎng)，防護(hù)網(wǎng)的周邊與支架固連；
[0011]遮陽(yáng)蓬一端與卷簾器的卷軸固連，卷簾器固定在支架上。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:將各集熱管首尾串聯(lián)為一根直通的管路，能采用較大口徑的換熱管，增加了吸熱面積，提高了換熱效率，同時(shí)也降低了換熱媒介的流通阻力，不易堵塞；通過(guò)真空玻璃集熱管上的透光區(qū)能讓涂有吸熱涂層的換熱管直接吸收太陽(yáng)光的輻射熱能，進(jìn)一步提高了換熱效率；換熱管上的翅片能增加吸熱面積、管壁的凹坑或凸包即能增加吸熱面積也能造成管內(nèi)換熱媒介的紊流，目的是擾動(dòng)換熱管中的換熱媒介，使在大口徑換熱管中的換熱媒介能均勻地吸收換熱管壁的熱能；保溫層能對(duì)連接管內(nèi)流動(dòng)的換熱媒介進(jìn)行保溫，熱損失少；由于增加了換熱管的吸熱面積，且由換熱管直接吸收太陽(yáng)光的輻射，所以，當(dāng)太陽(yáng)光的輻射過(guò)強(qiáng)時(shí)容易導(dǎo)致?lián)Q熱媒介沸騰，通過(guò)遮陽(yáng)蓬適當(dāng)暴漏各真空玻璃集熱管的受熱面積，可避免換熱媒介沸騰的有害現(xiàn)象；卷簾器能方便的收放遮陽(yáng)蓬，使集熱器外形美觀；換熱管口徑增加后具有一定的強(qiáng)度，可直接支撐真空玻璃集熱管，節(jié)省了以往技術(shù)中真空玻璃集熱管的支撐物，使真空玻璃集熱管懸空布置，有效避免因支架變形或支撐體變形導(dǎo)致真空玻璃集熱管因局部受力過(guò)重而碎裂的缺陷，與此同時(shí)，各真空玻璃集熱管上罩裝的防護(hù)網(wǎng)能保護(hù)懸空的真空玻璃集熱管不受高空墜物、冰雹等外來(lái)異物的沖擊，保證其使用的安全性；本發(fā)明的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器還具有的優(yōu)點(diǎn)是:由于集熱器的換熱管相互串聯(lián)為一根直通的管路，可以和換熱水箱分開(kāi)放置，能節(jié)省安裝空間。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明直通式真空管太陽(yáng)能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是圖1中沿A-A的局部剖面放大示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明直通式真空管太陽(yáng)能集熱器的使用狀態(tài)圖；
[0016]圖4是各集熱管為品字形排列的示意圖。
[0017]圖中I換熱媒介流入管、2保溫層、3環(huán)堵、4真空玻璃集熱管、5吸熱涂層、6凹坑、7翅片、8換熱管、9支架、10彈簧卡、11滑軌、12連接管、13防護(hù)網(wǎng)、14換熱媒介流出管、15卷簾器、16遮陽(yáng)蓬、17滑竿、18安裝架、19卷簾器的卷軸、20玻璃外管、21真空層、22玻璃內(nèi)管、23工作泵站、24換熱水箱、25換熱涂層區(qū)、26透光區(qū)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，包括支架9，支架上排列有至少為兩根的換熱管8，相鄰換熱管的進(jìn)、出口通過(guò)連接管連通，即每根換熱管的出口均通過(guò)連接管12與相鄰換熱管的進(jìn)口連通，連接管與換熱管的連接方式可采用絲扣連接或焊接等常規(guī)管路連接方式，其中優(yōu)選絲扣連接，方便集熱器的維修維護(hù)，在本實(shí)施例中相鄰的兩換熱管相互顛倒放置，使兩換熱管的進(jìn)口和出口臨近，相鄰兩換熱管的進(jìn)、出口通過(guò)連接管連通，能夠節(jié)約材料，降低成本；各換熱管的管身上分別套有真空玻璃集熱管4，換熱管與真空玻璃集熱管組成集熱管，真空玻璃集熱管通過(guò)彈簧卡10與換熱管固連，彈簧卡也叫真空管固定架，是將真空玻璃集熱管固定在集熱管上的專用件，彈簧卡的一彈力端與換熱管的外壁箍接，彈簧卡的另一彈力端與真空玻璃集熱管的管口內(nèi)壁貼合，即各換熱管通過(guò)彈簧卡支撐與其對(duì)應(yīng)的真空玻璃集熱管，各真空玻璃集熱管與換熱管之間裝有用于密封的環(huán)堵3，該環(huán)堵采用抗高溫耐老化的橡膠材質(zhì)，環(huán)堵的外環(huán)面與對(duì)應(yīng)的管口密封固連，環(huán)堵的內(nèi)環(huán)面與對(duì)應(yīng)換熱管的管身密封固連；所述的連接管通過(guò)安裝架18與支架固連。
[0019]套有真空玻璃集熱管的各換熱管組成集熱管陣列，集熱管陣列中首根換熱管的進(jìn)口與換熱媒介流入管I的出口相接，集熱管陣列中末根換熱管的出口與換熱媒介流出管14入口相接，換熱媒介流出管的出口和換熱媒介流入管入口分別與換熱水箱24中的盤(pán)管的進(jìn)、出口連通，所述的換熱媒介流入管或換熱媒介流出管上裝有驅(qū)動(dòng)換熱媒介流動(dòng)的工作泵站23。由于將各換熱管進(jìn)行了串聯(lián)，提高了空間利用率；【背景技術(shù)】中的集熱器擺放十根集熱管所使用的面積，本發(fā)明通過(guò)品字排列可以擺放十五根集熱管，即各集熱管呈品字形排列，節(jié)約了占地面積。
[0020]所述的換熱管外表面涂有吸熱涂層；所述的真空玻璃集熱管上設(shè)有吸熱涂層區(qū)25和透光區(qū)26 ;真空玻璃管由套接的玻璃內(nèi)管22和玻璃外管20構(gòu)成，玻璃外管為全透明管，玻璃內(nèi)管向陽(yáng)正面的管壁透明、其余的管壁涂有吸熱涂層5，玻璃內(nèi)管置于玻璃外管內(nèi)，玻璃內(nèi)管兩端的管口分別外翻與對(duì)應(yīng)的玻璃外管兩端的管口密封熔接，玻璃內(nèi)管與玻璃外管間抽有真空層21，所述的換熱管外表面涂有吸熱涂層；本實(shí)施例中，真空玻璃集熱管的吸熱涂層區(qū)內(nèi)涂有吸熱涂層，吸熱涂層只覆蓋3/5管壁面積，即半包圍，保證真空玻璃集熱管吸收太陽(yáng)輻射熱量為換熱管提供足夠的環(huán)境溫度，而正面向陽(yáng)光的2/5管壁面積為不涂任何東西的透光區(qū)，呈透明狀態(tài)，使其有良好的透光性，保證換熱管能夠被太陽(yáng)光輻射，本實(shí)施例的換熱管、翅片7選用紫銅材質(zhì)，換熱管及其翅片上滿涂太陽(yáng)輻射吸熱涂層，可以直接吸收熱量，不用空氣二次導(dǎo)熱，提高集熱效率。
[0021]所述的換熱管外壁上設(shè)有若干條翅片，各翅片通過(guò)焊接工藝與換熱管固連；所述的換熱管的管壁上通過(guò)輥花工藝壓制若干個(gè)凹坑6，即外壁上為凹坑，內(nèi)壁上為凸包，能起到增加吸熱面積及擾動(dòng)換熱管內(nèi)換熱媒介進(jìn)行混合的作用；所述的連接管外壁包裹有保溫層2，保溫層應(yīng)用常規(guī)的管路保溫材料及構(gòu)造即可；所述的各真空玻璃集熱管上蓋有活動(dòng)的遮陽(yáng)蓬16，遮陽(yáng)蓬為市售產(chǎn)品，從驅(qū)動(dòng)形式分為手動(dòng)和電動(dòng)兩種，從展開(kāi)方式分為折疊式、翻蓋式、伸縮式等，本實(shí)施采用卷簾式，具體是遮陽(yáng)蓬一端與卷簾器15的卷軸19固連，卷簾器固定在支架上，在支架的兩側(cè)裝有滑軌11，在遮陽(yáng)蓬的另一端固連有滑竿17，滑竿的兩端分別與兩滑軌滑動(dòng)連接，滑竿通過(guò)套在滑軌上的橡膠圈與滑軌之間保持一定摩擦力，靠滑竿與滑軌間的摩擦力定位，使用方便、可靠；所述的各真空玻璃集熱管上罩有防護(hù)網(wǎng)13，防護(hù)網(wǎng)的周邊與支架固連，防護(hù)網(wǎng)采用金屬網(wǎng)，網(wǎng)眼的大小為一厘米見(jiàn)方。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，包括支架，其特征在于:支架上排列有至少為兩根的換熱管，相鄰換熱管的進(jìn)、出口通過(guò)連接管連通，各換熱管的管身上分別套有真空玻璃集熱管，真空玻璃集熱管通過(guò)彈簧卡與換熱管固連，各真空玻璃集熱管與換熱管之間裝有用于密封的環(huán)堵，所述的連接管通過(guò)安裝架與支架固連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:所述的換熱管外表面涂有吸熱涂層；所述的真空玻璃集熱管上設(shè)有吸熱涂層區(qū)和透光區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:所述的換熱管外壁上設(shè)有若干條翅片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:所述的換熱管的管壁上壓有若干個(gè)凹坑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:所述的連接管外壁包裹有保溫層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:所述的各真空玻璃集熱管上蓋有活動(dòng)的遮陽(yáng)蓬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:所述的各真空玻璃集熱管上罩有防護(hù)網(wǎng)，防護(hù)網(wǎng)的周邊與支架固連。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，其特征在于:遮陽(yáng)蓬一端與卷簾器的卷軸固連，卷簾器固定在支架上。
【專利摘要】直通式真空管太陽(yáng)能集熱器，支架上排列有至少為兩根的換熱管，相鄰換熱管的進(jìn)、出口通過(guò)連接管連通，各換熱管的管身上分別套有真空玻璃集熱管，真空玻璃集熱管通過(guò)彈簧卡與換熱管固連，各真空玻璃集熱管與換熱管之間裝有用于密封的環(huán)堵，連接管通過(guò)安裝架與支架固連；換熱管外表面涂有吸熱涂層；真空玻璃集熱管上設(shè)有吸熱涂層區(qū)和透光區(qū)；換熱管外壁上設(shè)有若干條翅片；換熱管的管壁上壓有若干個(gè)凹坑；連接管外壁包裹有保溫層；各真空玻璃集熱管上蓋有活動(dòng)的遮陽(yáng)蓬；各真空玻璃集熱管上罩有防護(hù)網(wǎng)，防護(hù)網(wǎng)的周邊與支架固連；遮陽(yáng)蓬一端與卷簾器的卷軸固連，卷簾器固定在支架上。本發(fā)明集熱器換熱效率高，換熱媒介流通阻力小，不易堵塞。
【IPC分類】F24J2-26, F24J2-46, F24J2-30, F24J2-05
【公開(kāi)號(hào)】CN104776616
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510194505
【發(fā)明人】白峻光, 白巖松, 白凇會(huì), 劉艷萍
【申請(qǐng)人】白峻光, 白巖松, 白凇會(huì), 劉艷萍
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日