專利名稱:太陽能集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于太陽能光熱技術(shù)領(lǐng)域的太陽能集熱管。
背景技術(shù):
目前,真空太陽集熱管熱利用技術(shù)主要有四種方式,第一種是全玻璃 真空太陽集熱管,通常情況下是朝南傾斜布置,儲熱水箱安裝在集熱管頂 部,利用冷熱水密度差的原理,使集熱管內(nèi)的水形成自然循環(huán),將集熱管 內(nèi)釆集到的熱水輸送至儲熱水箱。全玻璃真空太陽集熱管由于是直接換熱, 具有集熱效率高的特點(diǎn),但是,其自身儲存的熱水無法采集到儲熱水箱, 降低了采熱的有效利用率,且集熱管內(nèi)的水長期處于高溫狀態(tài),水中的4丐、 鎂離子極易形成結(jié)垢物,沉積在真空管內(nèi),降低了集熱管的集熱效率,另 外,集熱管與儲熱水箱采用承插連接,承壓能力明顯不足。第二種是熱管 式真空太陽集熱管,其特點(diǎn)是在全玻璃真空太陽集熱管內(nèi)設(shè)置超導(dǎo)熱管, 并與集熱管頂部聯(lián)箱內(nèi)的循環(huán)總管相連,利用相變熱導(dǎo)管單向傳熱的原理,
加熱循環(huán)總管內(nèi)的介質(zhì)。第三種是u型管式真空太陽集熱管,其特點(diǎn)是在 全玻璃真空太陽集熱管內(nèi)設(shè)置u型金屬管,并與集熱管頂部聯(lián)箱內(nèi)的循環(huán)
總管相連,通過強(qiáng)制循環(huán)的原理采集熱量。第四種是玻璃金屬封接式真空
太陽集熱管,其特點(diǎn)是在玻璃太陽集熱管內(nèi)設(shè)置u型金屬管,并與集熱管
頂部聯(lián)箱內(nèi)的循環(huán)總管相連,在集熱管的管口處采用金屬焊接,并將集熱 管內(nèi)抽成真空,通過強(qiáng)制循環(huán)的原理采集熱量。以上后三種方式均可承壓, 但是采用了間接的換熱方式,造成了采熱效率的降低,另外,水中的4丐、 鎂離子在采熱過程中產(chǎn)生的結(jié)垢物會(huì)附著在循環(huán)管內(nèi)壁上,造成管道堵塞 或循環(huán)不暢,大部分結(jié)垢物隨著循環(huán)進(jìn)入儲熱水箱,造成了熱水使用品質(zhì) 的下降。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能避免結(jié)垢物影響、確保 采熱效率和熱水水質(zhì)的太陽能集熱管。、下 兩個(gè)腔體的隔板,引流管的下端具有孔口,引流管的頂端口接導(dǎo)流管的下 端口;杯體包括進(jìn)液口和出液口;進(jìn)液口經(jīng)所述下腔體與真空管的換熱 內(nèi)腔相通;引流管與真空管的內(nèi)壁之間設(shè)有兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng);所述導(dǎo)流管是 頂端設(shè)有密封板的圓管,導(dǎo)流管上于密封板下端的管壁上設(shè)有出液孔,出 液孔經(jīng)所述上腔體與杯體的出液口相通;出液孔同時(shí)經(jīng)所述《1流管與所述 引流管的孔口相通;導(dǎo)流管的鄰近底端的管壁上設(shè)有圓孔,開口銷穿過圓 孔,并將壓縮彈簧設(shè)于基座的底部和開口銷之間。
進(jìn)一步,所述杯體的頂部外側(cè)i史有定位承插口 ,兩個(gè)杯體互相插4矣并 對稱布置;杯體的頂部內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)行凸臺,與杯壁形成用于嵌入基座頂部 的環(huán)行凹槽;杯體通過壓緊螺栓和真空管密封圏連接在真空管上。
進(jìn)一步,所述基座是底部有喇叭口的圓管,喇叭口周壁設(shè)有出液口, 基座通過基座外密封圈和基座壓環(huán)固定在杯體內(nèi),基座在杯體的進(jìn)液口處 設(shè)有全通道缺口,基座在杯體的出液口處設(shè)有半通道缺口,基座內(nèi)側(cè)設(shè)有 基座內(nèi)密封圈,基座底部的出液口與真空管相通。
進(jìn)一步,所述隔板是套在導(dǎo)流管上的活動(dòng)式圓孔板,隔板上的通孔外 緣設(shè)有在導(dǎo)流管頂部的密封板壓向隔板時(shí)起密封作用的隔板密封圏。
進(jìn)一步,所述導(dǎo)流管的底端設(shè)有用于插接所述引流管的承插口 。
進(jìn)一步,所述引流管是直管,引流管的頂部與導(dǎo)流管的承插口插接, 引流管的底部頂在真空管的內(nèi)管壁上;所述兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng)分別設(shè)置在鄰近 真空管的頂部和底部,所述引流管上的孔口設(shè)于所述兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng)的下方。
進(jìn)一步,所述的濾網(wǎng)包括卡接在引流管上的內(nèi)環(huán)支撐圈、支撐在真 空管的內(nèi)管壁上的外環(huán)支撐圈、連接內(nèi)環(huán)支撐圈和外環(huán)支撐圏的多個(gè)連接 筋板和設(shè)于連接筋板之間的過濾網(wǎng)。
本實(shí)用新型具有積極的效果(1)本實(shí)用新型的太陽能集熱管,引流 管與真空管的內(nèi)壁之間設(shè)有兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng),能將水中的鈣、鎂離子結(jié)垢物 有效攔截在真空管內(nèi),并沉積在真空管的下部,由于真空管下部不接受太 陽的輻射,所以不影響真空管的采熱效率,且結(jié)垢物不會(huì)隨著循環(huán)系統(tǒng)進(jìn) 入儲熱水箱,保證了太陽能熱水的使用品質(zhì),即水比較清潔;并將全玻璃真空太陽集熱管采熱效率高和u型管式真空太陽集熱管機(jī)械循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)融 為一體,每天下午在太陽銩射失去作用后,可用冷水將真空管內(nèi)的熱水置
換出來,提高了太陽能的有效利用率;在工作狀態(tài)下即可更換失效的真空 管,不會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行。(2)液體介質(zhì)自杯體的進(jìn)液口進(jìn)入,然后通過 隔板與基座之間的下部腔體,并從基座底部進(jìn)入真空管,真空管內(nèi)引流管 與真空管內(nèi)壁之間設(shè)有環(huán)狀濾網(wǎng),介質(zhì)穿過真空管頂部的濾網(wǎng),并接受太 陽的熱輻射,升溫后的介質(zhì)通過真空管底部的濾網(wǎng),并從引流管下端的孔 口進(jìn)入,沿著引流管進(jìn)入杯體內(nèi)導(dǎo)流管,并從導(dǎo)流管頂端的孔口進(jìn)入隔板 與基座之間的上部腔體,從出液口流出。(3)在太陽能集熱系統(tǒng)工程中, 集熱器與水箱之間采用了溫差循環(huán),集熱器內(nèi)的水溫逐步上升,^使集熱器 內(nèi)的水溫處于高溫狀態(tài)的時(shí)間明顯減少,使水中的《丐、鎂離子結(jié)垢物明顯 減少,少量的鈣、鎂離子結(jié)垢物被濾網(wǎng)有效攔截在真空管內(nèi),并沉積在真 空管的下部,由于真空管下部背陽面不接受太陽的輻射,所以不影響真空 管的采熱效率,且結(jié)垢物不會(huì)隨著循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入儲熱水箱,保證了太陽能 熱水的使用品質(zhì),若干年過后,還可隨時(shí)拆下真空管對結(jié)垢物進(jìn)行清洗;(4 ) 水在真空管內(nèi)形成了機(jī)械循環(huán),迅速有效的將采集到的熱量及時(shí)帶走,每 天下午在太陽輻射失去作用后,可釆用冷水將真空管內(nèi)的熱水置換到儲熱 水箱,最大限度地利用了太陽能;(5)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,當(dāng)真空管采熱 功能失效后可隨時(shí)任意更換,更換時(shí),松開壓緊螺栓,拆下真空管和引流 管和濾網(wǎng),杯體內(nèi)導(dǎo)流管和隔板在壓縮彈簧的作用下,自動(dòng)復(fù)位,堵住基 座與真空管的通道,然后將引流管和濾網(wǎng)取出,安裝在新的真空管內(nèi),并 用壓緊螺栓將真空管安裝在杯體上,在更換過程中不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行; (6)杯體底部外側(cè)設(shè)有定位承插口,兩個(gè)杯體互相插接,可使機(jī)械式內(nèi)循 環(huán)真空太陽集熱管實(shí)現(xiàn)雙排布置,使兩排集熱管共用一個(gè)聯(lián)箱,有效地增 加了集熱面積,降低了成本。
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)的具體實(shí)施 例并結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
圖1為實(shí)施例1的太陽能集熱管的雙排布置的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型更換真空管的結(jié)構(gòu)示意圖3為所述太陽能集熱管的局部分解結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型攔截水中結(jié)垢物的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本實(shí)用新型過濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1-5,本實(shí)施例的太陽能集熱管包括真空管16、設(shè)于真空管16 內(nèi)的引流管14、連接在真空管16頂部的杯體1、設(shè)于杯體l內(nèi)的基座2、 設(shè)于基座2上的導(dǎo)流管4、套于導(dǎo)流管4上并將基座2的內(nèi)腔分成上、下兩 個(gè)腔體的隔板3,引流管14的下端具有孔口 14-1,引流管14的頂端口接 導(dǎo)流管4的下端口;杯體1包括進(jìn)液口 1-1和出液口 1-2;進(jìn)液口卜l經(jīng) 所述下腔體與真空管16的換熱內(nèi)腔16-1相通;引流管14與真空管16的 內(nèi)壁之間設(shè)有兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng)15;所述導(dǎo)流管4是頂端設(shè)有密封板4-1的圓 管,導(dǎo)流管4上于密封板4-1下端的管壁上設(shè)有出液孔4-2,出液孔4-2經(jīng) 所述上腔體與杯體1的出液口 1-2相通;出液孔4-2同時(shí)經(jīng)所述引流管14 與所述引流管14的孔口 14-1相通;導(dǎo)流管4的鄰近底端的管壁上設(shè)有圓 孔4-3,開口銷11穿過圓孔4-3,并將壓縮彈簧10設(shè)于基座2的底部和開 口銷11之間。
更換真空管16時(shí),真空管16和引流管14拆除后,導(dǎo)流管4在壓縮彈 簧10的作用下被彈出,同時(shí)帶動(dòng)所述隔板3向下移動(dòng),并導(dǎo)致密封板4-1 堵住隔板3上的通孔,此時(shí)所述下腔體閉合,杯體1的進(jìn)液口 1-1和出液 口l-2直接導(dǎo)通,防止了水外溢。
所述杯體1的頂部外側(cè)設(shè)有定位承插口 1-3,兩個(gè)杯體1互相插接并對 稱布置;杯體l的頂部內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)行凸臺l-4,與杯壁形成用于嵌入基座2 頂部的環(huán)行凹槽1-5;杯體1通過壓緊螺栓12和真空管密封圈13連接在真 空管16上。
所述基座2是底部有喇叭口的圓管,喇叭口周壁設(shè)有出液口 ,基座2 通過基座外密封圏8和基座壓環(huán)9固定在杯體1內(nèi),基座2在杯體1的進(jìn) 液口 1-1處設(shè)有全通道缺口 2-1,基座2在杯體1的出液口 1_2處設(shè)有半通 道缺口 2-2,基座2內(nèi)側(cè)設(shè)有基座內(nèi)密封圏7,基座2底部的出液口 2-3與 真空管16相通。
所述隔板3是套在導(dǎo)流管4上的活動(dòng)式圓孔板,隔板3上的通孔外緣 設(shè)有在導(dǎo)流管4頂部的密封板壓向隔板3時(shí)起密封作用的隔板密封圈6。 所述導(dǎo)流管4的底端設(shè)有用于插接所述引流管l4的承插口 4_4。所述引流管14是直管,引流管14的底部頂在真空管16的內(nèi)管壁上;所述兩個(gè) 環(huán)狀濾網(wǎng)15分別設(shè)置在鄰近真空管16的頂部和底部,所述引流管14上的 孔口 14-1設(shè)于所述兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng)15的下方。
所述的濾網(wǎng)15包括卡接在引流管14上的內(nèi)環(huán)支撐圏15-1、支撐在 真空管16的內(nèi)管壁上的外環(huán)支撐圈15-2、連接內(nèi)環(huán)支撐圈15-1和外環(huán)支 撐圈15-2的多個(gè)連接筋板15-3和設(shè)于連接筋板15-3之間的過濾網(wǎng)15-4。
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,而并非是對 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。
權(quán)利要求1、一種太陽能集熱管,其特征在于包括真空管(16)、設(shè)于真空管(16)內(nèi)的引流管(14)、連接在真空管(16)頂部的杯體(1)、設(shè)于杯體(1)內(nèi)的基座(2)、設(shè)于基座(2)上的導(dǎo)流管(4)、套于導(dǎo)流管(4)上并將基座(2)的內(nèi)腔分成上、下兩個(gè)腔體的隔板(3),引流管(14)的下端具有孔口(14-1),引流管(14)的頂端口接導(dǎo)流管(4)的下端口;杯體(1)包括進(jìn)液口(1-1)和出液口(1-2);進(jìn)液口(1-1)經(jīng)所述下腔體與真空管(16)的換熱內(nèi)腔(16-1)相通;引流管(14)與真空管(16)的內(nèi)壁之間設(shè)有兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng)(15);所述導(dǎo)流管(4)是頂端設(shè)有密封板(4-1)的圓管,導(dǎo)流管(4)上于密封板(4-1)下端的管壁上設(shè)有出液孔(4-2),出液孔(4-2)經(jīng)所述上腔體與杯體(1)的出液口(1-2)相通;出液孔(4-2)同時(shí)經(jīng)所述引流管(14)與所述引流管(14)的孔口(14-1)相通;導(dǎo)流管(4)的鄰近底端的管壁上設(shè)有圓孔(4-3),開口銷(11)穿過圓孔(4-3),并將壓縮彈簧(10)設(shè)于基座(2)的底部和開口銷(11)之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能集熱管,其特征在于所述杯體(1) 的頂部外側(cè)設(shè)有定位承插口 (1-3),兩個(gè)杯體(1)互相插接并對稱布置; 杯體(1)的頂部內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)行凸臺(1-4),與杯壁形成用于嵌入基座(2) 頂部的環(huán)行凹槽(1-5 );杯體(1)通過壓緊螺栓(12 )和真空管密封圈(13 ) 連接在真空管(16)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能集熱管,其特征在于所述基座(2) 是底部有喇叭口的圓管,喇叭口周壁設(shè)有出液口,基座(2)通過基座外密 封圈(8 )和基座壓環(huán)(9 )固定在杯體(1)內(nèi),基座(2 )在杯體(1)的 進(jìn)液口 (1-1)處設(shè)有全通道缺口 (2-1),基座(2)在杯體(1)的出液口(1-2)處設(shè)有半通道缺口 (2-2),基座(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有基座內(nèi)密封圈(7), 基座(2)底部的出液口 (2-3)與真空管(16)相通。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能集熱管,其特征在于所述隔板(3) 是套在導(dǎo)流管(4)上的活動(dòng)式圓孔板,隔板(3)上的通孔外緣設(shè)有在導(dǎo)流管(4)頂部的密封板壓向隔板(3)時(shí)起密封作用的隔板密封圏(6)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能集熱管,其特征在于所述導(dǎo)流管(4 ) 的底端設(shè)有用于插接所述引流管(14)的承插口 (4-4)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能集熱管,其特征在于所述引流管(14 ) 是直管,引流管(14)的底部頂在真空管(16)的內(nèi)管壁上;所述兩個(gè)環(huán) 狀濾網(wǎng)(15 )分別設(shè)置在鄰近真空管(16 )的頂部和底部,所述引流管(14 ) 上的孔口 (14-1)設(shè)于所述兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng)(15)的下方。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能集熱管,其特征在于所述的濾網(wǎng)(15 ) 包括卡接在引流管(14)上的內(nèi)環(huán)支撐圈(15-1)、支撐在真空管(16) 的內(nèi)管壁上的外環(huán)支撐圏(15-2)、連接內(nèi)環(huán)支撐圈(15-1)和外環(huán)支撐圈(15-2)的多個(gè)連接筋板(15-3)和設(shè)于連接筋板(15-3)之間的過濾網(wǎng) U5-4 )。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種太陽能集熱管,包括真空管、引流管、杯體、基座、導(dǎo)流管、套于導(dǎo)流管上并將基座的內(nèi)腔分成上、下兩個(gè)腔體的隔板,引流管的下端具有孔口,引流管的頂端口接導(dǎo)流管的下端口;杯體包括進(jìn)液口和出液口;進(jìn)液口經(jīng)下腔體與真空管的換熱內(nèi)腔相通;引流管與真空管設(shè)有兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng);導(dǎo)流管是頂端設(shè)有密封板的圓管,導(dǎo)流管上于密封板下端的管壁上設(shè)有出液孔,出液孔經(jīng)上腔體與杯體的出液口相通;出液孔同時(shí)經(jīng)引流管與所述引流管的孔口相通;導(dǎo)流管的鄰近底端的管壁上設(shè)有圓孔,開口銷穿過圓孔,并將壓縮彈簧設(shè)于基座的底部和開口銷之間。兩個(gè)環(huán)狀濾網(wǎng),能將水中的鈣、鎂離子結(jié)垢物有效攔截在真空管內(nèi),確保采熱效率和熱水水質(zhì)。
文檔編號F24J2/05GK201382596SQ20092003990
公開日2010年1月13日 申請日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
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