專利名稱:真空管式太陽能加熱裝置及其集水槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能加熱裝置(solar heater),并且特別是 涉及一種真空管式太陽能加熱裝置(vacuum tube solar heater)。
背景技術(shù):
圖1所示為現(xiàn)有的一種真空管式太陽能加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 參考圖1,真空管式太陽能加熱裝置100包括集水槽(container) 110 以及多個真空管(vacuum tube) 120 (圖1中僅示意地示出一個),并 且這些真空管120分別插設(shè)在集水槽IIO的多個開口 110a (圖1中僅 示意地示出一個)中。太陽光可通過鍍在真空管120的內(nèi)表面上的鎳 材料層122而對位于真空管120中的工作流體130加熱。
在先前現(xiàn)有技術(shù)中,集水槽IIO通常是由一內(nèi)膽(inner container) 112、 一外殼(case) 114、 一保溫層(insulating layer) 116以及多個止 漏圈(gasket) 118 (圖1中僅示意地繪示出一個)所組成。內(nèi)膽112 是由不銹鋼板焊接而成,而外殼114則包覆于內(nèi)膽112之外。此外, 保溫層116是由填充于在內(nèi)膽112與外殼114之間的泡沫聚苯乙烯 (Styrofoam)所構(gòu)成,并且這些開口 110a貫穿內(nèi)膽112、外殼114以 及保溫層116。另外,這些止漏圈118配置設(shè)置于在這些開口 110a中, 其一端嵌設(shè)在內(nèi)膽112與保溫層116之間,而其另一端朝著內(nèi)膽112 的容納空間112a內(nèi)部凸出。因此,這些真空管120可通過這些止漏圈 118而緊配于在這些開口 110a中,以避免工作流體130經(jīng)由這些開口 110a滲出。換句話說,在現(xiàn)有技術(shù)中,不僅集水槽iio的結(jié)構(gòu)會較為復(fù)雜, 內(nèi)膽112以及保溫層116也必須由專業(yè)人員進(jìn)行組裝與填充。此外, 焊接內(nèi)膽112時會產(chǎn)生額外的二氧化碳,并且集水槽110拆解后會破
壞保溫層116的完整性,因而使集水槽110無法回收再利用。因此, 現(xiàn)有技術(shù)中的集水槽110較不利于環(huán)保。另外,這些止漏圈118朝著 容納空間112a內(nèi)部凸出的部分在長期接觸溫度較高的工作流體130后 容易產(chǎn)生變質(zhì)。然而,這些止漏圈118因?yàn)榍对O(shè)在內(nèi)膽112與保溫層 116之間而難以更換。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種較易于組裝和維修的真 空管式太陽能加熱裝置。
為了解決上述問題,本實(shí)用新型還提供一種集水槽,其止漏圈較 不易老化,并且其零件都可回收再利用。
本實(shí)用新型提供一種真空管式太陽能加熱裝置,其包括至少一個 真空管以及集水槽。該真空管具有開放端(open end),而該集水槽包 括集水槽本體(container body)、至少一個止漏圈以及至少一個緊固 件(fastener)。集水槽本體具有至少一個管嘴(nozzle),并且真空管 的開放端插設(shè)在管嘴中,以使真空管連通于集水槽。止漏圈設(shè)置在管 嘴與真空管之間,而緊固件則套設(shè)在管嘴之外,以使止漏圈密封在管 嘴與真空管之間。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的管嘴具有外螺紋(male thread), 而緊固件具有內(nèi)螺紋(female thread)。緊固件適于通過外螺紋與內(nèi)螺 紋的配合而鎖固到管嘴,以使止漏圈密封在管嘴與真空管之間。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的集水槽還具有進(jìn)水口 (water inlet)以及相對于該進(jìn)水口的出水口 (water outlet),并且集水槽本體、 進(jìn)水口與出水口同軸心。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的管嘴的軸心垂直于集水槽本體 的軸心。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的集水槽還包括包覆在集水槽本 體之外的保溫層。
本實(shí)用新型還提供一種集水槽,其適于插設(shè)至少一個具有開放端 的真空管,并包括集水槽本體、至少一個止漏圈以及至少一個緊固件。 集水槽本體具有至少一個管嘴,并且真空管的開放端插設(shè)在管嘴中,
以使真空管連通于集水槽。止漏圈設(shè)置在管嘴與真空管之間,而緊固 件則套設(shè)在管嘴之外,以使止漏圈密封在管嘴與真空管之間。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的管嘴具有外螺紋,而緊固件具 有內(nèi)螺紋。緊固件適于通過外螺紋與內(nèi)螺紋的配合而鎖固到管嘴,以 使止漏圈密封在管嘴與真空管之間。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的集水槽還具有進(jìn)水口以及相對 于該進(jìn)水口的出水口,并且集水槽本體、進(jìn)水口與出水口同軸心。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的管嘴的軸心垂直于集水槽本體 的軸心。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的集水槽還包括包覆在集水槽本 體之外的保溫層。
基于上述,本實(shí)用新型的真空管式太陽能加熱裝置不僅結(jié)構(gòu)較為 簡單,并且其組裝及維修也較為容易。而且,集水槽的零件都可回收 再利用。另外,集水槽的止漏圈也較不容易發(fā)生變質(zhì)。
為使本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一個 實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
圖1所示為現(xiàn)有的一種真空管式太陽能加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2所示為真空管式太陽能加熱裝置的分解圖。
圖3所示為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種真空管式太陽能加熱裝 置的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要組件符號說明
100:真空管式太陽能加熱裝置
110:集水槽
110a:開口
112:內(nèi)膽
112a:容納空間
114:外殼
116:保溫層
118:止漏圈120:真空管 122:鎳材料層 130:工作流體
200:真空管式太陽能加熱裝置
210:真空管
212:開放端
214:封閉端
220:集水槽
222:集水槽本體
224:止漏圈
226:緊固件
FT:內(nèi)螺紋 I:進(jìn)水口 MT:外螺紋 N:管嘴 O:出水口
具體實(shí)施方式
圖3所示為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種真空管式太陽能加熱裝 置的結(jié)構(gòu)示意圖,而圖2所示為圖3中的真空管式太陽能加熱裝置的 分解圖。參考圖2與圖3,真空管式太陽能加熱裝置200包括至少一個 真空管210 (圖2與圖3中示意地示出多支真空管210)以及一個集水 槽220。真空管210例如是雙層玻璃管(twin glass tube),其兩層玻璃 之間具有真空層(vacuum layer)(未示出),并且其內(nèi)層玻璃的內(nèi)表 面上還可設(shè)置有集熱層(heat collecting layer)(未示出)。在此實(shí)施 例中,集熱層可為電鍍到內(nèi)層玻璃的內(nèi)表面上的鎳材料層。真空管210可通過集熱層將太陽光轉(zhuǎn)換成熱能,并且熱能會受到真空層阻隔而保 持在真空管210中。因此,太陽光可通過真空管210加熱位于真空管 210內(nèi)的工作流體。
更詳細(xì)地說,集水槽220包括集水槽本體222、至少一個止漏圈 224 (圖3中示意地示出多個止漏圈224)以及至少一個緊固件226 (圖 2與圖3中示意地示出多個緊固件226)。集水槽本體222例如是以添 加有纖維(fiber)的高密度聚乙烯(high density poly-ethylene, HDPE) 材料所制成,并且其可具有進(jìn)水口 1、出水口 0以及至少一個管嘴N(圖 2與圖3中示意地示出多個管嘴N)。在此實(shí)施例中,進(jìn)水口I與出水 口 0位于集水槽本體222的相對兩端處,并且與集水槽本體222同軸 心,而管嘴N的軸心則垂直于集水槽本體222的軸心。
此外,管嘴N可具有外螺紋MT,而緊固件226則可具有對應(yīng)于 外螺紋MT的內(nèi)螺紋FT。真空管210的開放端212可依序穿過緊固件 226和止漏圈224而插設(shè)在管嘴N中,以使真空管210連通于集水槽 本體222。然后,當(dāng)緊固件226通過外螺紋MT與內(nèi)螺紋FT的配合而 鎖固到管嘴N時,止漏圈224便會受到管嘴N與緊固件226的擠壓而 產(chǎn)生彈性變形,進(jìn)而密封住管嘴N與真空管210之間的間隙。
上述至此,大致上已經(jīng)完成真空管式太陽能加熱裝置200的組裝。 此時,工作流體可經(jīng)由進(jìn)水口 I流進(jìn)集水槽本體222中,并可經(jīng)由管嘴 N在集水槽本體222與真空管210之間流動。如此一來,太陽光即可 通過真空管210而加熱位于真空管210內(nèi)的工作流體。然后,加熱后 的高溫工作流體則可經(jīng)由出水口 O流出集水槽本體222外。因此,相 對于現(xiàn)有技術(shù),不僅本實(shí)用新型中的真空管式太陽能加熱裝置200的 結(jié)構(gòu)較為簡單,并且其組裝方式也較為容易。值得注意的是,在本實(shí)用新型中,工作流體只會接觸到部分密封
在管嘴N與真空管210之間的間隙中的止漏圈224。因此,相對于現(xiàn) 有技術(shù),本實(shí)用新型中的止漏圈224接觸到溫度較高的工作流體的部 分較少,因而較不容易產(chǎn)生變質(zhì)。
另外,在本實(shí)用新型中,當(dāng)止漏圈224產(chǎn)生變質(zhì)時,使用者只需 將緊固件226從管嘴N上拆卸下來即可更換止漏圈224。因此,相對 于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型中的止漏圈224的更換也較為容易。
除此之外,集水槽本體222是以一體地成型的方式制成,并且在 其制作過程中并不需要進(jìn)行焊接。因此,制作集水槽本體222時并不 會產(chǎn)生額外的二氧化碳。另外,真空管式太陽能加熱裝置200極易拆 解,并且拆解時較不會破壞集水槽220的各個零組件的完整性。因此, 集水槽220的各個零組件在拆解后都可回收再利用。也因此,相對于 現(xiàn)有技術(shù),使用本實(shí)用新型中的集水槽220會較有利于環(huán)保。
另外,真空管式太陽能加熱裝置200還可包括止擋塊(blocker) (未示出),而且集水槽220還可包括保溫層(未示出)。止擋塊可 用來抵住真空管210的相對于開放端212的封閉端(close end) 214, 以使真空管210的開放端212保持在管嘴N中。保溫層則可用來包覆 在集水槽本體222夕卜,以維持集水槽本體222內(nèi)的工作流體的溫度, 并且其例如是以俗稱為保麗龍的泡沫聚苯乙烯材料或是以其它的玻璃 泡沫材料所制成。
綜合上述,本實(shí)用新型的真空管式太陽能加熱裝置可以具有至少 下列幾項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)
1. 真空管式太陽能加熱裝置的結(jié)構(gòu)較為簡單,并且其組裝方式 也較為容易。2. 止漏圈接觸到溫度較高的工作流體的部分較少,因此較不容 易產(chǎn)生變質(zhì)。
3. 止漏圈的更換較為容易。
4. 制作集水槽本體時不會產(chǎn)生額外的二氧化碳,并且集水槽的 各個零部件在拆解后都可回收再利用。因此,使用本實(shí)用新型中的集 水槽會較利于環(huán)保。
雖然本實(shí)用新型已通過實(shí)施例公開如上,然而這并不是用來限定 本實(shí)用新型。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范 圍內(nèi),可以作些許的變更與修飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視后 附的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種真空管式太陽能加熱裝置,其特征在于,包括至少一個真空管,其具有一開放端;以及一集水槽,其包括一集水槽本體,其具有至少一個管嘴,并且所述開放端插設(shè)在所述管嘴中,以使所述真空管連通于該集水槽;至少一個止漏圈,其設(shè)置在所述管嘴與所述真空管之間;以及至少一個緊固件,其套設(shè)在所述管嘴外,以使所述止漏圈密封在所述管嘴與所述真空管之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的真空管式太陽能加熱裝置,其特征在于,所述管嘴具有一外螺紋,而所述緊固件具有一內(nèi)螺紋,并且所述緊固 件適于通過所述外螺紋與所述內(nèi)螺紋的配合而鎖固到所述管嘴,以使 所述止漏圈密封在所述管嘴與所述真空管之間。
3. 如權(quán)利要求1所述的真空管式太陽能加熱裝置,其特征在于,所述集水槽還具有一進(jìn)水口以及一相對于該進(jìn)水口的出水口 ,并且該 集水槽本體、該進(jìn)水口與該出水口同軸心。
4. 如權(quán)利要求1所述的真空管式太陽能加熱裝置,其特征在于, 所述管嘴的軸心垂直于所述集水槽本體的軸心。
5. 如權(quán)利要求1所述的真空管式太陽能加熱裝置,其特征在于, 所述集水槽還包括一包覆在所述集水槽本體外的保溫層。
6. —種集水槽,其適于插設(shè)至少一個具有一開放端的真空管,其特征在于,該集水槽包括一集水槽本體,其具有至少一個管嘴,并且所述開放端插設(shè)在該管嘴中,以使所述真空管連通于所述集水槽;至少一個止漏圈,其設(shè)置在所述管嘴與所述真空管之間;以及 至少一個緊固件,其套設(shè)在所述管嘴外,以使所述止漏圈密封在所述管嘴與所述真空管之間。
7. 如權(quán)利要求6所述的集水槽,其特征在于,所述管嘴具有一外螺紋,而所述緊固件具有一內(nèi)螺紋,并且所述緊固件適于通過該外 螺紋與該內(nèi)螺紋的配合而鎖固到所述管嘴,以使所述止漏圈密封在所 述管嘴與所述真空管之間。
8. 如權(quán)利要求6所述的集水槽,其特征在于,還具有一進(jìn)水口 以及一相對于該進(jìn)水口的出水口,并且該集水槽本體、該進(jìn)水口與該 出水口同軸心。
9. 如權(quán)利要求6所述的集水槽,其特征在于,所述管嘴的軸心 垂直于所述集水槽本體的軸心。
10. 如權(quán)利要求6所述的集水槽,其特征在于,還包括一包覆在 所述集水槽本體外的保溫層。
專利摘要一種真空管式太陽能加熱裝置及其集水槽,其中真空管式太陽能加熱裝置包括至少一個真空管以及上述的集水槽。真空管具有開放端,并且集水槽包括集水槽本體、至少一個止漏圈以及至少一個緊固件。集水槽本體具有至少一個管嘴,并且真空管的開放端插設(shè)在管嘴中,以使真空管連通于集水槽。止漏圈設(shè)置在管嘴與真空管之間,而緊固件則套設(shè)在管嘴外,以使止漏圈密封在管嘴與真空管之間。
文檔編號F24J2/05GK201363920SQ200820179679
公開日2009年12月16日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者蔡文友 申請人:善騰太陽能源股份有限公司