CN101285621B - 一种分体式太阳能热水器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分体式太阳能热水器，其包括有一个集热联箱(15)、多个平行排列的集热导热单元、一个贮热水箱(8)、一个温差控制单元；贮热水箱(8)通过A导管(6)、B导管(7)与集热联箱(15)连接，B导管(7)上设有循环泵(11)，贮热水箱(8)的内壁上安装有B温度传感器(13)，B温度传感器(13)用于感知贮热水箱(8)内的水温即热水水温T13，并将热水水温T13输出给温差控制器(14)；A温度传感器(12)安装在第三组集热导热单元的C导热管(3c)的外壁，A温度传感器(12)用于感知第三组集热导热单元中真空集热管内的温度即热能温度T12，并将热能温度T12输出给温差控制器(14)；温差控制器(14)对接收的热水水温T13、热能温度T12进行差值比较，获得驱动循环泵(11)的开启和关闭信息ΔT＝T12-T13。

Description

一种分体式太阳能热水器
技术领域
本发明涉及一种太阳能热水器，更特别地说，是指一种采用循环流动液体强制换热的方式进行热量交换的分体式太阳能热水器。
背景技术
太阳能热水器是由全玻璃真空太阳集热管(或称真空管、真空集热管)、保温水箱、支承架三大部件组成，其核心集热元件是全玻璃真空集热管。经过磁控溅射镀膜技术在集热管的内管外壁镀上多层渐变铝-氮-铝涂层或不锈钢氮化铝，该涂层可经受400℃的高温对太阳光有选择性吸收，其吸收比≥0.92，发射比≤0.09(80℃)。
真空集热管选择性吸收太阳光将光能转化为热能使真空管中的水不断加热。由于“热虹吸”作用，即冷水的比重较大，热水的比重较小，因而真空管中的热水自然不断地往上浮，进入水箱。水箱中的冷水自然不断地往下沉，进入真空集热管。周而复始，太阳热水器保温水箱中的水也就被加热了。
直插式全玻璃真空集热管太阳能热水器，是利用真空集热管具有的高吸收率和低发射率，将吸收的太阳辐射转换成热能，利用冷水比重大，热水比重小的特点，在真空管内形成冷水自上而下，热水自下而上的自然循环，使整个水的温度逐步升高，达到一定温度。但现有真空集热管的管内储水量过大，热传导启动速度慢，易造成热损。一般一支直径58mm，长1.8m的真空集热管的管内水容量为3L，一个30支管的太阳能热水器水箱容量为250L，则真空集热管内的水将达到90L，占总水量的26％。因现有结构的缺陷，升温后贮留在真空集热管内的这部分水及其所携带的热量，不仅不能被有效利用，反而起到散热的作用。
现有直插式全玻璃真空集热管太阳能热水器大致存在的缺陷如下：
(1)真空集热管内的水量过大，启动速度慢。以直径58mm，长1.5m的真空集热管为例，管内水量占可用水量的1/3左右，转换的太阳的热量必须先加热管内的水，故造成启动速度慢；
(2)热损大，可用热量低。真空集热管管内的水，不仅不能使用，而且造成热损，使驻留在真空集热管内的水起到散热的反作用，尤其是管内的水经过夜间或阴天降温，当再次太阳能升温时，必须先加热已降温的水。这个问题在北方的冬天特别严重，尤其当冰雪覆盖时，管内的水结冰造成真空管的破裂，致使系统瘫痪的事屡有发生；
(3)单支真空管的破裂即造成整个系统瘫痪，特殊情况，如阳台壁挂，单支真空管的破裂易酿造危险事故；
(4)因制造工艺及安装的要求，管间隙大，单位面积的光热转换率低。以直径58mm、长1.8m的真空管，管间距离一般为80mm，其光热转换率一般低于55％；
(5)真空集热管内结垢并沉淀，严重影响热量交换，甚至使真空集热管失效。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用循环流动液体强制换热的方式进行热量交换的分体式太阳能热水器，该分体式太阳能热水器解决了现有直插式真空集热管型太阳能热水器以自然“热虹吸”作用作为热量交换的方式，以强制动力循环的方式，将真空集热管内的热量换出，并将贮热水箱内的水加热。
本发明是一种分体式太阳能热水器，其包括有一个集热联箱(15)、多个平行排列的集热导热单元、一个贮热水箱(8)、一个温差控制单元；所述多个平行排列的集热导热单元的结构相同，且采用平行排列布局安装在集热联箱(15)上；贮热水箱(8)通过A导管(6)、B导管(7)与集热联箱(15)连接，B导管(7)上设有循环泵(11)，贮热水箱(8)的内壁上安装有B温度传感器(13)，B温度传感器(13)用于感知贮热水箱(8)内的水温即热水水温T13，并将热水水温T13输出给温差控制器(14)；A温度传感器(12)安装在第三组集热导热单元的C导热管(3c)的外壁，A温度传感器(12)用于感知第三组集热导热单元中真空集热管内的温度即热能温度T12，并将热能温度T12输出给温差控制器(14)；温差控制器(14)对接收的热水水温T13、热能温度T12进行差值比较，获得驱动循环泵(11)的开启和关闭信息ΔT＝T12-T13。
本发明的分体式太阳能热水器具有如下优点：
(1)提供一种新型的换热模式，以循环泵11提供的动力使集热联箱15中的水实现强制循环换热，与自然“热虹吸”换热进行水加热相比，其加热时间缩短了10％～25％；
(2)实现了高效集热导热，通过安装在真空集热管内部的导热管内仅存的少量水，且靠外部动力带动水流循环将集热管内的热量带出，有效地提高日可用得热量达到10％～30％；
(3)采用真空管密排方式，以直径为58mm的真空管为例，现有太阳能热水器中真空管与真空管之间的间距为80mm、间隙为22mm，而本发明采用密排技术后可以缩小到真空管与真空管之间的间距为60mm、间隙为2mm，有效地提高了单位集热率可达25％；
(4)在真空集热管内管的管内壁没有水与之直接接触，故热损大幅度减小；
(5)采用强化传热管、导热管、真空集热管的管套管结构，不会因水和真空集热管管壁的接触而炸管，即使单支真空集热管意外破裂也不会使整体热水器瘫痪；
(6)本发明采用循环流动液体强制换热方式能够真正实现快速导热，由于采用通过集热管内壁定位的密排技术，可以使本发明中集热联箱15、集热导热单元的整体厚度大大降低，达到8～10cm的超薄设计，易与建筑物结合；
(7)真空集热管内的导热管和强化传热管之间的水靠强制动力循环，同时将导热管内的水垢带走，有效地解决了真空集热管内水垢堆结而影响热交换的问题；同时，也解决了真空管直插型热水器因真空管内的水流动不彻底、不畅通而形成的二次污染问题。
附图说明
图1是本发明太阳能热水器的循环液体强制换热原理图。
图1A是本发明太阳能热水器的装配图。
图2是本发明集热导热单元的结构图。
图2A是图2的爆炸示图。
图3是本发明集热联箱的结构示图。
图3A是本发明集热联箱的另一结构示图。
图中：       1a.A真空集热管   1b.B真空集热管   1c.C真空集热管   1d.通孔
2a.A导热管   2b.B导热管       2c.C导热管       2d.金属丝        21.开口端
22.闭口端    3a.A强化传热管   3b.B强化传热管   3c.C强化传热管   31.A开口端
32.B开口端   4.主流通道外管   4a.A外管联通口   4b.B外管联通口   4c.C外管联通口
41.外壁           42.内壁           43.保温腔          5.主流通道内管    5a.A内管联通口
5b.B内管联通口    5c.C内管联通口    6.A导管            7.B导管           8.贮热水箱
801.A接口         802.B接口         803.C接口          804.D接口         81.排气阀
82.水位控制阀     83.C导管          84.D导管           85.A阀门          86.B阀门
9a.A定位阻热塞    9b.B定位阻热塞    9c.C定位阻热塞     91.中心通孔       92.塞柱
11.循环泵         12.A温度传感器    13.B温度传感器     14.温差控制器
15.集热联箱       151.A接口         152.B接口          153.右端端面      154.左端端面
16.A集热导热单元                    17.B集热导热单元   18.C集热导热单元
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1、图1A所示，本发明的分体式太阳能热水器，包括有一个集热联箱15、多个平行排列的集热导热单元、一个贮热水箱8、一个温差控制单元；多个平行排列的集热导热单元安装在一个集热联箱15上，贮热水箱8通过导管与集热联箱15实现连接；
所述多个平行排列的集热导热单元是指A集热导热单元16、B集热导热单元17、C集热导热单元18、……；在本发明中，集热导热单元的排列个数可以根据用户使用的热水量进行匹配装配。如一个使用热水量为350L的热水器，可以平行排列30～35支集热导热单元装配在一个集热联箱15上。
所述温差控制单元由A温度传感器12、B温度传感器13、温差控制器14、循环泵11组成；该温差控制单元根据A温度传感器12、B温度传感器13输出给温差控制器14的温度值进行用于提供差值比较，来决定启动或关闭循环泵11，从而控制太阳能集热器部分与贮热水箱8之间热交换的开启或停止。
所述贮热水箱8上开有A接口801、B接口802、C接口803、D接口804四个接口，贮热水箱8的上端安装有排气阀81，贮热水箱8的一侧板上安装有水位控制阀82，水位控制阀82与A阀门85联通，在本发明中，通过水位控制阀82控制调节贮热水箱8的进水水位，以便用于打开或关闭A阀门85；
A接口801通过A导管6与集热联箱15的B接口152连接；
B接口802通过B导管7与集热联箱15的A接口151连接，B导管7上设有循环泵11；
C接口803通过C导管83与外部的供水端连接，实现冷水注入贮热水箱8内，C导管83上安装有A阀门85，水位控制器82与A阀门85联通；
D接口804通过D导管84将贮热水箱8内的热水输出供给给用户使用，D导管84上安装有B阀门86，B阀门86用于开启或关闭热水的供给。
在本发明中，参见图1、图1A所示，所述集热联箱15由主流通道外管4和主流通道内管5构成，主流通道内管5置于主流通道外管4内形成管套管结构，且主流通道内管5的右端51与主流通道外管4的右端端面153的内侧壁为封闭连接；
主流通道外管4的左端端面154上开有A接口151，主流通道外管4的右端端面153上开有B接口152，主流通道外管4的管体下方开有多个外管联通口(A外管联通口4a、B外管联通口4b、C外管联通口4c)，该外管联通口用于与集热导热单元的导热管连接(此处的连接可以是焊接、螺纹连接、插接等)；A接口151通过B导管7与循环泵11连接，循环泵11的另一端再与贮热水箱B接口802连接；B接口152通过A导管6贮热水箱802接口B连接。在本发明中，主流通道外管4内可以放置有填充物，该填充物可以是玻璃微珠、塑料球、洗衣球(现有洗衣机用的)。在流通道外管4内放置填充物是为减少流通道外管4内的储水量，有利于提高热能交换的速度，以及日可用得热量。
主流通道内管5的左端为密封，右端51为开口；主流通道内管5的管体下方开有多个内管联通口(A内管联通口5a、B内管联通口5b、C内管联通口5c)，该内管联通口用于与集热导热单元的强化传热管连接(此处的连接可以是焊接、螺纹连接、插接等)。
参见图3、图3A所示为主流通道外管4的另一结构。主流通道外管4为双层结构，即主流通道外管4由主流通道外管内壁42、主流通道外管外壁41和保温腔43构成，主流通道外管4的主流通道外管内壁42和主流通道外管外壁41之间为保温腔43，保温腔43内可以放置保温材料、或者抽真空。
在本发明中，关于集热联箱15与多个集热导热单元(A集热导热单元16、B集热导热单元17、C集热导热单元18)的连接如下所述(如图1A所示)：A集热导热单元16的A强化传热管3a的A开口端31与主流通道内管5上的A内管联通口5a连接，A强化传热管3a的B开口端32穿过主流通道外管4上的A外管联通口4a后置于A集热导热单元16的A导热管2a内；B集热导热单元17的B强化传热管3b的A开口端与主流通道内管5上的B内管联通口5b连接，B强化传热管3b的B开口端穿过主流通道外管4上的B外管联通口4b后置于B集热导热单元17的B导热管2b内；C集热导热单元18的C强化传热管3c的A开口端与主流通道内管5上的C内管联通口5c连接，C强化传热管3c的B开口端穿过主流通道外管4上的C外管联通口4c后置于C集热导热单元18的C导热管2c内。
主流通道外管4可以是金属管、或者是塑料管。主流通道外管4的高度D4＝40～200mm。
主流通道内管5可以是金属管、或者是塑料管。主流通道内管5的内径D5＝10～40mm。
参见图1所示，本发明中的集热联箱15上能够安装多个集热导热单元，多个集热导热单元采用平行排列布局，如A集热导热单元16、B集热导热单元17、C集热导热单元18之间平行放置，且每个集热导热单元的间隙D＝1～15mm(即A集热导热单元16与B集热导热单元17之间间隙D＝1～15mm，B集热导热单元17与C集热导热单元18之间间隙D＝1～15mm)。
在本发明中，对于集热导热单元的结构如图2、图2A所示，A集热导热单元16由外至里顺次为A真空集热管1a、A导热管2a、A强化传热管3a的管中管结构，A导热管2a通过A定位阻热塞9a安装在A真空集热管1a的通孔1d内，A强化传热管3a插入A导热管2a内；
A定位阻热塞9a采用硅胶、软木材料加工成一体成型件，A定位阻热塞9a的中心开有中心通孔91，A定位阻热塞9a的塞体上设有塞柱92；A定位阻热塞9a的中心通孔91用于A导热管2a的封闭端22通过。A定位阻热塞9a的塞柱92与A真空集热管1a的通孔1d内壁紧密接合，以达到A真空集热管1a内的热量不损失。
A真空集热管1a一端为封闭端，另一端开有通孔1d，通孔1d用于A导热管2a的一端穿过且通过A定位阻热塞9a将A导热管2a与A真空集热管1a安装在一起。在本发明中，A真空集热管1a选用市场上常见的双层全玻璃真空太阳集热管。A真空集热管1a长度H1＝1.15～3.0m，A真空集热管1a的外径D1＝40～80mm，A真空集热管1a的内径D10＝30～70mm。
A导热管2a的外壁上缠绕有金属丝2d(一般为插入A真空集热管1a内的那段A导热管2a的外壁上缠绕有金属丝2d)，金属丝2d用于加快热量的转换。A导热管2a的一端为封闭端22，另一端为开口端21，封闭端22插入A真空集热管1a内，开口端21连接(可以是螺纹连接、或者是插接、或者焊接)在主流通道外管4上。A导热管2a通过A定位阻热塞9a实现与A真空集热管1a的定位，即A导热管2a插入A真空集热管1a内的长度、以及与A真空集热管1a的连接。A导热管2a的长度H2＝0.5～3.0m，A导热管2a的外径D2＝15～65mm，A导热管2a的内径D20＝10～64mm。
A强化传热管3a的两端均为开口(A开口端31、B开口端32)，A强化传热管3a的A开口端31与主流通道内管5的A内管联通口5a连接(可以是螺纹连接、或者是插接、或者焊接)，A强化传热管3a的B开口端32穿过主流通道外管4的A外管联通口4a后插入A导热管2a内；A强化传热管3a的长度H3＝0.5～3.0m，A强化传热管3a的外径D3＝4～30mm，A强化传热管3a的内径D30＝1～29mm。
参见图1、图1A所示，承压水箱8的内壁上安装有B温度传感器13，B温度传感器13用于感知承压水箱8内的水温T13(简称为热水水温T13)，并将热水水温T13输出给温差控制器14。
A温度传感器12安装在第三组集热导热单元的C导热管3c的外壁，A温度传感器12用于感知第三组集热导热单元中真空集热管内的温度T12(简称为热能温度T12)，并将热能温度T12输出给温差控制器14。
温差控制器14对接收的热水水温T13、热能温度T12进行差值比较，获得驱动循环泵11的开启和关闭信息ΔT＝T12-T13。所述开启和关闭信息ΔT的温差高于为8℃时开启循环泵11，即ΔT＝T12-T13＞8；所述开启和关闭信息ΔT的温差低于2℃时关闭循环泵11，即ΔT＝T12-T13＜2。
主流通道内管5上设有多个内管联通口，即从主流通道外管4的A端口至B端口顺次设有A内管联通口5a、B内管联通口5b、C内管联通口5c。A内管联通口5a用于与A强化传热管3a的一端连接，B内管联通口5b用于与B强化传热管3b的一端连接，C内管联通口5c用于与C强化传热管3c的一端连接。
主流通道外管4上设有多个外管联通口，即从主流通道外管4的A端口至B端口顺次设有A外管联通口4a、B外管联通口4b、C外管联通口4c。A外管联通口4a用于与A导热管2a的一端连接，B外管联通口4b用于与B导热管2b的一端连接，C外管联通口4c用于与C导热管2c的一端连接。
A定位阻热塞9a实现将A真空集热管1a与A导热管2a之间的定位装配；B定位阻热塞9b实现将B真空集热管1b与B导热管2b之间的定位装配；C定位阻热塞9c实现将C真空集热管1c与C导热管2c之间的定位装配。
本发明的分体式太阳能热水器的工作流程为：
(一)打开A阀门85，通过对贮热水箱8注水，当水位到达预定水位时，水位控制器82控制A阀门85关闭进水；
(二)当有阳光照射到真空集热管上时，真空集热管内层玻璃外侧的镀膜将90％以上的光能转换为热能，由于真空集热管双层玻璃之间抽真空，上部又有定位阻热塞阻止热量散发，致使真空集热管内部的热量无法散发到大气中去；
(三)当温差控制器14接收的热水水温T13、热能温度T12在设定温度范围值8℃时，启动循环泵11；
(四)在循环泵11的带动下，系统内的水开始循环。贮热水箱8内的水由B接口802流出，经循环泵11、A接口151进入主流通道内管5，再经主流通道内管5上的各内管联接口流入各支分流通道内管。水流经过各支分流通道内管伸入到各自的分流通道外管的开口端后，进入各支分流通道外管；
(五)此时，各支分流通道外管与真空集热管内壁间形成的空腔是一个相对的高温区域。水流从各支分流通道内管流入到分流通道外管后，水流即被加热，即：通过水流循环带走了真空集热管内的热量；
(六)流经各支分流通道外管被加热的水流，经各自开设在主流通道外管的外管联接口，汇入主流通道外管4；
(七)由被循环流动的水强制带走热量的方式进行加热的水经A导管6流入贮热水箱8中，此时，流入贮热水箱8中的水已经将真空集热管转换的太阳光的部分热量经循环泵11提供的动力强制地循环带到了贮热水箱8中，即：贮热水箱里的水被太阳能真空集热管加热了；
(八)经过一端时间的循环，A温度传感器12探测到的热能温度T12会逐渐降低，而B温度传感器13探测到的热水水温T13会逐渐升高，当温差ΔT低于设定值2℃时，循环泵11停止工作；
(九)经过多次循环泵11的开启、关闭，太阳能的热量将源源不断地转换为热水存储在贮热水箱中，开启贮热水箱的B阀门86即可使用太阳能热水。

Claims (9)

1.一种分体式太阳能热水器，其特征在于：包括有一个集热联箱(15)、多个平行排列的集热导热单元、一个贮热水箱(8)、一个温差控制单元；所述多个平行排列的集热导热单元的结构相同，且采用平行排列布局安装在集热联箱(15)上；所述贮热水箱(8)上开有A接口(801)、B接口(802)、C接口(803)、D接口(804)四个接口，贮热水箱(8)的上端安装有排气阀(81)，贮热水箱8的一侧板上安装有水位控制器(82)，水位控制器(82)与A阀门(85)联通；
贮热水箱(8)的A接口(801)通过A导管(6)与集热联箱(15)的B接口(152)连接；
贮热水箱(8)的B接口(802)通过B导管(7)与集热联箱(15)的A接口(151)连接，B导管(7)上设有循环泵(11)；
贮热水箱(8)的C接口(803)通过C导管(83)与外部的供水端连接，实现冷水注入贮热水箱(8)内，C导管(83)上安装有A阀门(85)，水位控制器(82)与A阀门(85)联通；
贮热水箱(8)的D接口(804)通过D导管(84)将贮热水箱(8)内的热水输出供给给用户使用，D导管(84)上安装有B阀门(86)，B阀门(86)用于开启或关闭热水的供给；
所述集热联箱(15)由主流通道外管(4)和主流通道内管(5)构成，主流通道内管(5)置于主流通道外管(4)内形成管套管结构，且主流通道内管(5)的右端(51)与主流通道外管(4)的右端端面(153)的内侧壁为封闭连接；
主流通道外管(4)的左端端面(154)上开有A接口(151)，主流通道外管(4)的右端端面(153)上开有B接口(152)，主流通道外管(4)的管体上安装有补液箱(80)，主流通道外管(4)的管体下方开有多个外管联通口；
主流通道内管(5)的左端为密封，右端(51)为开口；主流通道内管(5)的管体下方开有多个内管联通口；
A集热导热单元(16)由外至里顺次为A真空集热管(1a)、A导热管(2a)、A强化传热管(3a)的管中管结构，A导热管(2a)通过A定位阻热塞(9a)安装在A真空集热管(1a)的通孔(1d)内，A强化传热管(3a)插入A导热管(2a)内；
A定位阻热塞(9a)的中心开有中心通孔(91)，A定位阻热塞(9a)的塞体上设有塞柱(92)；A定位阻热塞(9a)的中心通孔(91)用于A导热管(2a)的封闭端(22)通过；
A真空集热管(1a)一端为封闭端，另一端开有通孔(1d)，通孔(1d)用于A导热管(2a)的一端穿过且通过A定位阻热塞(9a)将A导热管(2a)与A真空集热管(1a)安装在一起；
A导热管(2a)的一端为封闭端(22)，另一端为开口端(21)，A导热管(2a)的封闭端(22)插入A真空集热管(1a)内，开口端(21)连接在主流通道外管(4)上；A导热管(2a)的外壁上缠绕有金属丝(2d)；
A强化传热管(3a)的A开口端(31)与主流通道内管(5)的A内管联通口(5a)连接，A强化传热管(3a)的B开口端(32)穿过主流通道外管(4)的A外管联通口(4a)后插入A导热管(2a)内；
温差控制单元由A温度传感器(12)、B温度传感器(13)、温差控制器(14)、循环泵(11)组成；
贮热水箱(8)的内壁上安装有B温度传感器(13)，B温度传感器(13)用于感知贮热水箱(8)内的水温即热水水温T13，并将热水水温T13输出给温差控制器(14)；
A温度传感器(12)安装在第三组集热导热单元的C导热管(3c)的外壁，A温度传感器(12)用于感知第三组集热导热单元中真空集热管内的温度即热能温度T12，并将热能温度T12输出给温差控制器(14)；
温差控制器(14)对接收的热水水温T13、热能温度T12进行差值比较，获得驱动循环泵(11)的开启和关闭信息ΔT＝T12-T13。
2.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：主流通道外管(4)为双层结构，即主流通道外管(4)由主流通道外管内壁(42)、主流通道外管外壁(41)和保温腔(43)构成，主流通道外管(4)的主流通道外管内壁(42)和主流通道外管外壁(41)之间为保温腔(43)，保温腔(43)内放置保温材料、或者抽真空。
3.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：温差控制单元中开启和关闭信息ΔT的温差高于8℃时开启循环泵(11)，即ΔT＝T12-T13＞8；开启和关闭信息ΔT的温差低于2℃时关闭循环泵(11)，即ΔT＝T12-T13＜2。
4.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：主流通道外管(4)内放置有填充物。
5.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：多个集热导热单元中相邻两个集热导热单元的间隙D＝1～15mm。
6.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：A真空集热管(1a)长度H1＝1.15～3.0m，A真空集热管(1a)的外径D1＝40～80mm，A真空集热管(1a)的内径D10＝30～70mm。
7.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：A导热管(2a)的长度H2＝0.5～3.0m，A导热管(2a)的外径D2＝15～65mm，A导热管(2a)的内径D20＝10～64mm。
8.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：A强化传热管(3a)的长度H3＝0.5～3.0m，A强化传热管(3a)的外径D3＝4～30mm，A强化传热管(3a)的内径D30＝1～29mm。
9.根据权利要求1所述的分体式太阳能热水器，其特征在于：主流通道外管(4)的高度D4＝40～200mm；主流通道内管(5)的内径D5＝10～40mm。
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