新型直通式太阳能真空集热管制造技术

技术编号:2444651 阅读:118 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种新型直通式太阳能真空集热管,包括由透明玻璃制成的外管,在外管内布置金属直通管,金属直通管与外管间为真空腔,其特征在于在真空腔内布置外表面设有太阳能吸热膜的翅片,翅片与金属直通管连接,外管的两端分别连接一个可伐合金环,每个可伐合金环分别连接一个环形金属端盖,上端的环形金属端盖焊接金属波纹管的一端,金属波纹管的另一端与金属直通管焊接,下端的环形金属端盖与金属直通管焊接。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
新型直通式太阳能真空集热管
本技术涉及将太阳的光能转换为热能的真空式玻璃集热管技术。
技术介绍
太阳能热能真空集热管是太阳能热水器的核心技术之一。现有技术构思的金属直通式真空管,其外管为透明玻璃、中间布置外表面涂履太阳能吸热膜的金属直通管,使外管与金属直通管间形成真空腔。这种设计的大直径金属直通式真空管,其金属直通管内的存水量也必然加大。由于集热管的存水量与整个太阳能热水器的热水利用率成负相关关系,必然影响有效热水使用量,而且热量传导速度也因此而降低。
技术实现思路
本技术目的在于设计一种减少集热管存水量,但不影响其吸热面积的新型直通式太阳能真空集热管。本技术包括由透明玻璃制成的外管,在外管内布置金属直通管,金属直通管与外管间为真空腔,其特征在于在真空腔内布置外表面设有太阳能吸热膜的翅片,翅片与金属直通管连接,外管的两端分别连接一个可伐合金环,每个可伐合金环分别连接一个环形金属端盖,上端的环形金属端盖焊接金属波纹管的一端,金属波纹管的另一端与金属直通管焊接,下端的环形金属端盖与金属直通管焊接。-->本技术由翅片吸收光能并转换为热能,而热能则传导至金属直通管,由金属直通管内的导热介质向水箱传递,由于翅片实现光热转换,可尽可能地减小金属直通管外径,从而改变现有技术方案金属直通管存水量大的缺陷,不但利于提高热水利用率,而且也提高了热传导速度,同时,为了消除外管与金属直通管间的膨胀系数差造成的膨胀力,本技术在金属直通管和环形金属端盖间设置的波纹管直径可以做得很小,不仅能降低成本,也有利于端部的保温。本技术下端的环形金属端盖通过金属波纹管与金属直通管焊接,这种两端都设置金属波纹管的技术方案,是为了及时消除大长度外管与金属直通管间的膨胀系数差造成的膨胀力。为加大接受太阳能的表面积,翅片可以为圆筒形,通过其内侧的连接筋与金属直通管连接;或可呈弧形,弧形的外沿段沿外管的内周设置;也可以是呈平面状的翅片;还可以是由平面段及弧形段组成,弧形段沿外管的内周设置。同时,在所述翅片与外管间设有由低导热或非导热材料制成的隔离体,以防翅片的外端与玻璃外管接触,反将其上的热量传导给玻璃外管,降低热利用率。为有效利用金属直通管外表面,加大吸热面积,本技术金属直通管外表面设有太阳能吸热膜。玻璃与金属间的密封连接是关键,也是难点,本技术的外管与可伐合金环间可通过熔焊或在二者间设置玻璃焊料过渡连接。另外,本技术环形金属端盖设有加强筋,防止环形金属端盖在真空腔负压状态下抽瘪变形。附图说明-->图1为本技术结构示意图;图2为本技术的另一结构示意图;图3为翅片的一种断面示意图;图4为翅片的另一种断面示意图;图5为翅片的再一种断面示意图;图6为翅片的第四种断面示意图。如图1、2所示,透明玻璃外管1的上端通过熔焊或玻璃焊料连接一可伐合金环2,可伐合金环2的内圆焊接中部开孔的环形金属端盖4,环形金属端盖4的内圆周焊接外套在金属直通管5外的金属波纹管3,金属波纹管3的上端与金属直通管5的外圆周密封焊接,并使金属直通管5与透明玻璃外管1相互平行。环形金属端盖4可呈平板状,并通过压制形成圆形加强筋9,也可设计成向外的拱形。透明玻璃外管1的下端缺省波纹管,也可以采用与上端相同的方法依次连接外管、伐合金环、环形金属端盖、波纹管、金属直通管。如图2所示,透明玻璃外管1’的上、下两端分别通过熔焊或玻璃焊料连接一可伐合金环2’,可伐合金环2’的内圆焊接中部开孔的环形金属端盖4’,环形金属端盖4’的内圆周焊接外套在金属直通管5’外的金属波纹管3’,金属波纹管3’的上端与过渡金属板10焊接,过渡金属板10的内圆与金属直通管5’的外圆周密封焊接。在真空腔7、7’内布置外表面涂履太阳能吸热膜的翅片6、6’,金属直通管5、5’的外表面也可涂履太阳能吸热膜。如图3所示,翅片为六个平面形呈发散形组成。-->图4的翅片的内侧呈平面状,外侧沿外管1的内周呈弧形段,并在弧形段的外侧连接由低导热材料制成的隔离体8。如图5所示,翅片由两个弧形段组成,翅片的外侧布置隔离体8’。如图6所示,翅片为圆筒形,内侧通过导热材料制成的连接筋11与金属内管5连接,外表面设有若干隔离体8’。本技术可以与地平面呈一定角度串并联安装使用,也可以与地平面平行安装使用。平行安装时,所谓的真空集热管上、下端便成为其左右端。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种新型直通式太阳能真空集热管,包括由透明玻璃制成的外管,在外管内布置金属直通管,金属直通管与外管间为真空腔,其特征在于在真空腔内布置外表面设有太阳能吸热膜的翅片,翅片与金属直通管连接,外管的两端分别连接一个可伐合金环,每个可伐合金环分别连接一个环形金属端盖,上端的环形金属端盖焊接金属波纹管的一端,金属波纹管的另一端与金属直通管焊接,下端的环形金属端盖与金属直通管焊接。2、根据权利要求1所述真空集热管,其特征在于下端的环形金属端盖通过金属波纹管与金属直通管焊接。3、根据权利要求1或2所述真空集热管,其特征在于在金属波纹管与金属直通管之间设过渡金属板,过渡金属板分别与金属波纹管、金属直通管焊接。4、根据权利要求1所述真空集热管,其特征在于所述翅片呈平面状。5、...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄永年
申请(专利权)人:扬州市赛恩斯科技发展有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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