一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體。
【背景技術(shù)】
[0002]在北方的冬天,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)極端氣溫在零下40度的情況?,F(xiàn)有熱管管體內(nèi)介質(zhì)主要使用兩種成分,一種為蒸餾水,蒸餾水在0°C以下就開始結(jié)冰,在零下40度的情況下熱管管芯內(nèi)介質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)生對熱管管芯外壁的擠壓力會(huì)導(dǎo)致熱管管芯凍裂,尤其是其冷凝端末端封口處常會(huì)因介質(zhì)結(jié)晶膨脹導(dǎo)致熱管凍裂,進(jìn)而導(dǎo)致熱管失效;另一種為有機(jī)介質(zhì),雖然在零下40度的情況不會(huì)結(jié)凍,但長期使用后,有機(jī)介質(zhì)會(huì)發(fā)生分解,影響熱管的導(dǎo)熱性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體,以解決以蒸餾水為介質(zhì)的熱管管體在寒冷地區(qū)使用時(shí)其冷凝末端封口處容易被凍裂,進(jìn)而導(dǎo)致熱管失效的問題。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體,包括管體本體,為了使管體在極寒氣候中生成的冰塊不對其冷凝端端部產(chǎn)生很大的擠壓力,所述管體本體冷凝端設(shè)有一段圓臺(tái)形收縮管,使管中冰塊產(chǎn)生一個(gè)反向力,減輕對其冷凝端端部的擠壓力。
[0005]為了減輕冰塊在管體冷凝端封口處的壁面產(chǎn)生較大擠壓力,所述的管體本體冷凝端末端設(shè)置為一細(xì)管,使冷凝末端封口處的容積變小,內(nèi)腔表面積增大,凍結(jié)在內(nèi)腔中冰塊很少,使其不能對封口管壁產(chǎn)生很大的擠壓力。
[0006]為了使收縮管中的冰塊產(chǎn)生較大的反向力,所述的圓臺(tái)形收縮管的錐度角β為2-10。。
[0007]為了保證熱管在使用中的質(zhì)量,所述收縮管與細(xì)管的連接為無縫連接。
[0008]為了保證熱管在使用中的導(dǎo)熱性,所述的管體的材質(zhì)為銅材。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:由于采用管體本體冷凝端設(shè)有一段圓臺(tái)形收縮管,及在冷凝端末端設(shè)置為一段細(xì)管的技術(shù),因此以蒸餾水為介質(zhì)的熱管管體在寒冷地區(qū)使用也不會(huì)發(fā)生凍裂,從而使熱管管芯在低溫條件下保持正常工作。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
[0011]圖1是本實(shí)用新型的抗凍熱管管芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為管內(nèi)任意某處的膨脹力F的分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示,其太陽能集熱器的抗凍熱管管體包括管體本體1,所述管體本體1冷凝端設(shè)有一段圓臺(tái)形收縮管11,所述的管體本體冷凝端末端設(shè)置為一段細(xì)管12。
[0014]如圖2所示,在外界溫度低于0度時(shí),其管體內(nèi)部的蒸餾水結(jié)冰膨脹,膨脹過程中,其管內(nèi)0點(diǎn)冰塊的膨脹力分為垂直膨脹力F1與水平膨脹力F2、F3,其垂直膨脹力F1分解為垂直外壁面A點(diǎn)的膨脹力F11及水平膨脹力F12,該水平膨脹力F12與水平膨脹力F2部分相互抵消,則使得作用在管壁上膨脹力減少,避免了管壁因內(nèi)部蒸餾水的凍結(jié)膨脹而裂開;為了使收縮管中的冰塊產(chǎn)生較大的反向力,所述的圓臺(tái)形收縮管的錐度角β為2-10°,通過試驗(yàn)得知,當(dāng)錐度角為4°時(shí),F(xiàn)12與F2恰好相互抵消。
[0015]為了減輕冰塊在管體冷凝端封口處的壁面產(chǎn)生較大擠壓力,所述的管體本體冷凝端末端設(shè)置為一細(xì)管,使冷凝末端封口處的容積變小,內(nèi)腔表面積增大,凍結(jié)在內(nèi)腔中冰塊很少,使其不能對封口管壁產(chǎn)生很大的擠壓力。
[0016]為了保證熱管在使用中的質(zhì)量,所述收縮管11與細(xì)管12的連接為無縫連接。
[0017]為了保證熱管在使用中的導(dǎo)熱性,所述的管體1的材質(zhì)為銅材。
[0018]顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例,而并不是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體,包括管體本體,其特征在于:所述管體本體(1)冷凝端設(shè)有一段圓臺(tái)形收縮管(11),所述的管體本體冷凝端末端設(shè)置為一段細(xì)管(12); 所述的圓臺(tái)形收縮管(11)的錐度角β為2-10° ; 所述收縮管(11)與細(xì)管(12)的連接為無縫連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體,其特征在于:所述的管體(1)的材質(zhì)為銅材。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于太陽能集熱器的抗凍熱管管體,包括管體本體,所述管體本體冷凝端設(shè)有一段圓臺(tái)形收縮管,使管中冰塊產(chǎn)生一個(gè)反向力,減輕對其冷凝端端部的擠壓力;所述的管體本體冷凝端末端設(shè)置為一細(xì)管,使冷凝末端封口處的容積變小,內(nèi)腔表面積增大,凍結(jié)在內(nèi)腔中冰塊很少,使其不能對封口管壁產(chǎn)生很大的擠壓力;所述的圓臺(tái)形收縮管的錐度角β為2-10°;本實(shí)用新型的有益效果是:由于采用管體本體冷凝端設(shè)有一段圓臺(tái)形收縮管,及在冷凝端末端設(shè)置為一段細(xì)管的技術(shù),因此以蒸餾水為介質(zhì)的熱管管體在寒冷地區(qū)使用也不會(huì)發(fā)生凍裂,從而使熱管管芯在低溫條件下保持正常工作。
【IPC分類】F24J2/32, F24J2/46
【公開號】CN205079480
【申請?zhí)枴緾N201520701582
【發(fā)明人】丁國成
【申請人】常州英泊索爾新能源有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月10日