CN103225884B - 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 - Google Patents
减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103225884B CN103225884B CN201310139231.6A CN201310139231A CN103225884B CN 103225884 B CN103225884 B CN 103225884B CN 201310139231 A CN201310139231 A CN 201310139231A CN 103225884 B CN103225884 B CN 103225884B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- tube
- glass tube
- sun protection
- tail end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000037072 sun protection Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 230000006837 decompression Effects 0.000 title claims abstract description 35
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 76
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 53
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 53
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 claims description 36
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 238000007605 air drying Methods 0.000 claims description 15
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 18
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000002463 transducing effect Effects 0.000 description 3
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010020741 Hyperpyrexia Diseases 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000002384 drinking water standard Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012913 medium supplement Substances 0.000 description 1
- VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N norethisterone Chemical compound O=C1CC[C@@H]2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Thermal Insulation (AREA)
Abstract
减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置，由减压空晒保护插入式热管真空集热元件和绝热水箱组成；减压空晒保护插入式热管真空集热元件包括全玻璃真空热管集热元件、空晒保护器和插入式热管，空晒保护器包括热力驱动器件和传热直筒，其特征是传热直筒与内玻璃管尾端用一维移动副低热阻连接。助推减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置，由助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件和绝热水箱组成；助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件包括全玻璃真空热管集热元件、助推空晒保护器和插入式热管。本发明采用小功率空晒保护器可保证热管内部不超过2个大气压，并且不影响集热元件正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置。
背景技术
真空集热管在其罩玻璃管与内玻璃管之间设置真空隔热层，可制造冬季也能提供生活热水的真空太阳能热水器。用热管真空集热管制造的太阳能热水器更具有管内无水能效比高、符合卫生饮用水标准、单管损坏照样工作等优点。因此。管内无水的太阳能真空热管热水器将有可能占领越来越多的市场份额。
采用一体式玻璃热管具有可以与罩玻璃管融封、玻璃热管表面可以直接制作吸收膜传热环节少、可采用热物理性能极佳的水作工质等优点。
但空晒时，集热元件热管内部温度可达230℃，这个温度对应的饱和水蒸汽压为28.53个大气压，对应的工质充装量与热管容积之比即工质容积比为1.1%，即每1升容积有11毫升水。
通过减少工质充装量可以降低空晒时热管内部的压力，以水工质为例：当工质充装量/热管容积率从5毫升/1000毫升时的0.5%降低至2毫升/1000毫升时的0.2%，相应地其最高饱和蒸汽压从180℃的约10个大气压降低至140℃的约3.7个大气压，并且热管内部从140℃约3.7个大气压的最高蒸汽压继续升温至180℃时内部压力仅有4个大气压左右。但有时工质充装量不能仅仅以空晒时的内部压力来决定。对于一支工质充装量/热管容积率为0.2%、内部容积1000毫升、长度2000毫米的热管，如果为了使空晒230℃时内部压力不超过4个大气压，则工质充装量约1.8毫升。问题是所述热管即使为光管结构，在倾斜约45度工作时，冷端的冷凝水、热端的流动水加上85℃水蒸汽的水量0.353毫升之和会远超过1.8毫升。
为了满足热管正常工作而使工质充装量/热管容积率大于0.2%甚至0.3%，并确保玻璃热管不因为空晒而炸管，必须采取空晒保护措施。
中国发明专利2009101951003抗空晒全玻璃真空热管集热元件，披露了一种空晒保护全玻璃真空热管集热元件，由在真空集热元件吸收体和罩玻管之间设置可控传热通道构成，可控传热通道由活动传热件和驱动件组成，其特征在于含有与真空集热元件吸收体低热阻连接的热力换能驱动件。由于这项专利不是专门针对重力热管集热元件的，因而针对性不强；其采用的双金属片热力换能驱动件本来产品的一致性就不好，在多次受热变形后恢复原状的能力又会降低，其所承担的控制系统相关的工作点设定、控制变量输入、比较、换能和能量供给以及执行功能因为精度受到影响而远不能正常有效工作到集热元件可能的20年设计寿命。
图4给出一支倾斜安置的光管结构重力热管结构示意图。
图4中，热管1由管壳和内部工质制成。其工作原理为：热能从下方的热端即并排向里的箭头标示处输入，使热管1内部底端处的工质受热汽化，蒸汽在压差的作用下，向上行进到热管冷端即箭头并排向外标示处放出热能供应给负荷并冷凝成液体在重力作用下回流至下面的冷端，在热端工质再次受热汽化……，由此不断循环实现两相流换热循环。热管具有优异的传热能力、热流密度变换能力和等温特性。如果热管1热端输入100瓦，则其冷端输出最高可以达到97瓦甚至更高。
如果试图对图2的热管1仅仅从下面输入热能，而不取走热能，则热管1内部蒸汽压会急剧上升。如果热管1采用水作为工质并且足够多，则在热管1温度达到230℃时，内部最高压力可达28.53个大气压。
如果试图对图4的热管1从上到下全面加热并从下面略高于热管1底端的地方譬如从底端开始的占整个热管1长度3%的一段取出热能，即仅仅令底端往前占热管1总长度3%的部位同时作为重叠冷端，则热管1内部的蒸汽压会降到与下面冷端的温度相对应的饱和蒸汽压。譬如用水作为工质时，保持热管1下面重叠冷端的温度100℃，则即使上面其他部分加热到230℃，因为热管1内部的液态工质都集聚于所述重叠冷端，除所述重叠冷端之外上面的热管1热端由于没有工质补充整个干涸，两相流传热机制不复存在。热管1内部的蒸汽压力也只有约1个大气压。
重叠冷端的一个例子是热管管壁带有吸收膜，吸收太阳光作为热能输入，同时用传热器件低热阻连接所述热管管壁并将热能转移。
这种令热管1倾斜布置、热能从热管1上面输入而只用下面一小段作为重叠冷端的设计在其他场合或许没有什么意义，但用于太阳能集热元件的空晒保护，因为只需要极小一部分散热功率——这部分散热功率用于确保空晒发生时，空晒保护装置开始起作用的初期热管内部蒸汽压的最高值不超过设定值；这部分散热功率还要大于所述重叠冷端作为热端的热能输入功率——因而具有散热器件体积紧凑、性能可靠、散热功率小、对真空隔热层的放气少、对吸收体的遮挡影响小以及可利用集热元件尾端作为散热界面的优点。
可以看到，重叠冷端的面积越小、所述空晒保护器件所需要的散热功率也越小、越有利。实际的集热元件需要尾盒之类的器件进行安置。尾盒会遮盖集热元件的尾端。被尾盒遮盖的部分都不属于重叠冷端。之所以还会用到重叠冷端，是因为有些集热元件空晒保护装置比较适合安装于真空隔热层的筒形段或者，集热元件罩玻璃管带有缩颈段并且是采用在缩颈段形成后装配内玻璃管，然后再对罩玻璃管圆封拉尾管简称后拉尾管的工艺。后拉尾管工艺形成的圆封端如果不适合用于散热，就需要利用从所述圆封端往上的罩玻璃管筒形段进行散热。与所述筒形段相对应的热管或者内玻璃管尾端部分属于重叠冷端。
中国912050845实用新型电饭煲用自动磁性温控开关，介绍了一种利用热磁力换能元件工作原理。
发明内容
本发明的目的是要提供减压空晒保护插入式热管真空集热元件。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案之一：用减压空晒保护插入式热管真空集热元件、绝热水箱、尾盒、支架和辅件组成一台减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置。减压空晒保护插入式热管真空集热元件在一支全玻璃真空集热元件尾端的真空隔热层内设置一个空晒保护器，在全玻璃真空集热元件的内玻璃管内腔壁低热阻连接一支插入式热管组成。全玻璃真空集热元件用罩玻璃管与内玻璃管同心嵌套布置封接制成。所述集热元件垂直或者倾斜安装，所述热管依靠重力工作。空晒保护器包括一个与内玻璃管尾端传热连接的热力驱动器件和与热力驱动器件传动连接或者与热力驱动器件一体制造的传热直筒。所述空晒保护器具有两种稳定状态：传热直筒伸出传热连接罩玻璃管尾端时的开启导热状态；传热直筒缩回不传热连接罩玻璃管尾端时的关闭绝热状态。所述热力驱动器件包括热敏永磁钢驱动器件、双金属片驱动器件、记忆合金驱动器件和膜盒驱动器件。传热直筒与内玻璃管尾端之间直接或者通过一个热汇用一维移动副低热阻连接。传热直筒可沿集热元件轴心线方向作前后移动；传热直筒的外端部形状与罩玻璃管尾端内表面相吻合。尾盒遮盖所述集热元件尾部。
还可以令所述热力驱动器件包括一块热敏永磁钢和一块软铁；热敏永磁钢通过热导与内玻璃管低热阻连接；软铁受约束可沿集热元件轴心线方向作前后移动并通过传动钢丝与传热直筒传动连接。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案之二：用助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件、绝热水箱、尾盒、支架和辅件组成一台减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置。助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件在全玻璃真空集热元件尾端的真空隔热层内设置一个助推减压空晒保护器，在全玻璃真空集热元件的内玻璃管内腔壁低热阻连接一支插入式热管组成。全玻璃真空集热元件用罩玻璃管与内玻璃管同心嵌套布置封接制成。所述集热元件垂直或者倾斜安装，所述热管依靠重力工作。助推减压空晒保护器包括一个与内玻璃管尾传热连接的助推热力驱动器件和与助推热力驱动器件传动连接或者与热力驱动器件一体制造的传热直筒。助推减压空晒保护器具有两种稳定状态：传热直筒伸出传热连接罩玻璃管尾端时的开启导热状态；传热直筒缩回不传热连接罩玻璃管尾端时的关闭绝热状态。传热直筒与内玻璃管尾端之间直接或者通过一个热汇用一维移动副低热阻连接。传热直筒可以沿集热元件轴心线方向作前后移动；传热直筒的外端部形状与罩玻璃管尾端内表面的相吻合。所述助推热力驱动器件包括一个热敏永磁钢软铁驱动对和一个双金属片助推部件。热敏永磁钢软铁驱动对包括一块热敏永磁钢和一块软铁。热敏永磁钢通过一块热导与内玻璃管或者热管热端低热阻连接。软铁受约束可作沿集热元件轴心线方向的前后移动并通过传动钢丝与传热直筒传动连接。所述热敏永磁钢软铁驱动对含有与双金属片助推部件的连接界面。所述双金属片助推部件在热敏永磁钢从失磁状态向有磁状态转变的降温过程中，产生形变帮助推动热敏永磁钢软铁驱动对吸合。尾盒遮盖所述集热元件尾部。
还可以令罩玻璃管尾端内表面低热阻连接一个散热贴片。
还可以采用一个散热贴片，散热贴片用卡簧压贴于罩玻璃管内壁，令散热贴片与热汇之间采用卡簧高热阻连接；或者罩玻璃管尾端内侧与内玻璃管尾端通过一个卡簧高热阻连接。
还可以令所述集热元件尾端为自集热元件尾端底部外表面起往前不超过集热元件总长度6%的部分。
本发明的有益效果：本发明减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置采用在热管底端处散热来收集液态工质于热管热端底端处、阻断热管内部两相流换热的空晒保护设计，散热功率可以大大减小。举例：一支输出70瓦的集热元件，工质充装量3毫升。采用在热管热端表面均布可控传热通道散热来防止热管炸管的技术方案，可控传热通道的散热功率为40瓦，热管内部温度还有150℃以上，相应的水蒸汽压力仍可达4.8个大气压超出外径58毫米、壁厚1.8毫米内玻璃管的耐压能力。本发明对于同样输出70瓦的集热元件，减压空晒保护传热通道只需10瓦散热功率，就可以在空晒发生时以0.25毫升/分钟的速率来吸收玻璃热管内部的水。空晒开始约6分钟后，其时虽然插入式热管表面的温度升高约30℃，但热管热端内部除底端处都已经干涸、蒸汽压已经小于1.5个大气压。节省30瓦的散热功率令成本有较大削减，减少传热通道对真空隔热层的放气75%、并且可靠性大幅度提高。关键是能有效解决大直径玻璃热管的炸管问题。本发明采用一个小功率空晒保护器就可保证插入式热管内部水蒸汽压力始终不超过2个大气压，并且完全不影响集热元件的正常工作。
传热直筒传热面积大、刚性强、利用集热元件底端构建传热通道对集热元件的吸收资源占用少。
热敏永磁钢驱动器件一致性好、重复性好、控制精度高、使用寿命长、性能令人满意。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是一台助推减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置正视结构示意图。
图2是一台助推减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置上视结构示意图。
图3是图1在传热直筒7处的左视剖视结构示意图。
图4是一支倾斜安置的光管结构重力热管结构示意图。
图5是一片传热直筒的展开图。
图6是一支全玻璃真空热管集热管结构示意图。
图中1.热管；2.罩玻璃管；3.内玻璃管；4.散热贴片；5.热汇；6.助推热敏永磁钢驱动器件；7.传热直筒；8.热敏永磁钢；9.软铁；10.双金属片助推部件；11.热导；12.遮光板；13.档板；14.传动钢丝；15.弹簧；16.连接板；17.四爪卡簧；18.方孔；19.缺口；20.绝热水箱；21.尾盒。
具体实施方式
图1、图2和图3给出本发明一个实施例。
图1至3中，用减压空晒保护插入式热管真空集热元件、绝热水箱20和尾盒21组成一台减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置。助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件在一支全玻璃真空热管集热元件的真空隔热层内设置一个助推减压空晒保护器，在全玻璃真空热管集热元件的内玻璃管3内腔壁低热阻连接一支插入式热管1组成。全玻璃真空热管集热元件用罩玻璃管2与内玻璃管3同心嵌套布置封接制成。助推减压空晒保护器包括散热贴片4、热汇5、助推热敏永磁钢驱动器件6和传热直筒7组成。散热贴片4外表面的形状与罩玻璃管2尾端内表面的形状相吻合。散热贴片4厚度0.22毫米、宽度40毫米。散热贴片4用卡簧压贴于罩玻璃管2内壁。热汇5厚度0.22毫米、宽度40毫米。助推热敏永磁钢驱动器件6包括一块热敏永磁钢8、一块软铁9和一个双金属片助推部件10；热敏永磁钢8通过热导11与内玻璃管3低热阻连接；热敏永磁钢8上面含有遮光板12，防止太阳光直射在处于真空隔热层中的热敏永磁钢8使其误动作。软铁9受两侧档板13约束可沿集热元件轴心线方向作前后移动并通过传动钢丝14与传热直筒7传动连接，软铁9受弹簧15推力作用被推离永磁钢8或者具有被推离永磁钢8的趋势。软铁9外侧中间作为与双金属片助推部件10自由端的连接界面。双金属片助推部件10的固定端与档板13连接。传热直筒7厚度0.22毫米、宽度40毫米。传热直筒7与热汇5之间采用一维移动副结构低热阻连接，传热直筒7可以沿集热元件轴心线方向作伸出缩回前后移动。热汇5包裹低热阻连接热管1热端底端处并用卡簧压贴于内玻璃管3上。传热直筒7的外端部形状与散热贴片4内表面的相吻合。热导11厚度0.22毫米、宽度20毫米、卷成筒形。热导11和热汇5通过一片连接板16刚性高热阻连接。罩玻璃管2尾端内侧与内玻璃管3尾端之间通过四爪卡簧17高热阻连接实现罩玻璃管2与内玻璃管3之间的定位（四爪卡簧为简洁起见，未在图1、2中画出，但专门用图6说明）。尾盒21遮盖所述集热元件尾部。
散热贴片4、热汇5、传热直筒7的制作材料包括钢板、铝板和铜板。
图1至3实施例的工作原理：当嵌入安装有所述减压空晒保护器的集热元件正常倾斜布置且不处于空晒状态时，太阳光在内玻璃管吸收膜上转换为热能，热能通过内玻璃管传递给插入式玻璃壳体热管1内部工质使之汽化。由于热管1冷端温度低于95℃，工质蒸汽在压差作用下流向冷端放热并凝结成液体在重力作用下返回热端并再度受热汽化……如此周而复始实现两相流换热循环。
此时，通过热导11与内玻璃管3低热阻连接的热敏永磁钢8温度达不到失磁温度，热敏永磁钢8吸住软铁9将传热直筒7往左拉，使传热直筒7不接触散热贴片4，空晒保护器处于关闭绝热状态。集热元件正常集热。图1中盆状虚线表示传热直筒7缩回时的边缘位置。
当集热元件处于空晒状态时，热敏永磁钢8温度升高磁力消失，弹簧14将软铁9和传热直筒7推向右面，使传热直筒7伸出传热连接散热贴片4，空晒保护器处于开启导热状态。热管1热端的热能通过内玻璃管3和空晒保护器源源不断散失到环境。热管1内部的蒸汽在压差作用下流向底端处凝结并集聚于底端处，钳制热管1内部压力始终处于低位，保证集热元件不会炸管实现集热元件的空晒保护。由于双金属片助推部件10的约束，软铁9向右移动的距离最多2毫米，这样可以保证以后热敏永磁钢8磁力恢复时能够将软铁9再度吸引回来。
集热元件处于空晒状态时，双金属片助推部件10的温度高其形状不向左弯，保证软铁9受拉右移。
以后集热元件脱离空晒状态，热敏永磁钢8温度降低磁力恢复并吸引软铁9使传热直筒7缩回不传热连接散热贴片4，空晒保护器处于关闭绝热状态，集热元件又可正常工作。
双金属片助推部件10在热敏永磁钢8从失磁状态向有磁状态转变的降温过程中，产生形变其中间部分向左突起推动软铁9向左移动（如图2中弧线所示）。由于双金属片助推部件10的存在，克服了线膨胀系数比内玻璃管3大得多的金属制造的传热通道及热敏永磁钢驱动器件6等相关部件因为不同季节热胀冷缩使软铁9离热敏永磁钢8过远，热敏永磁钢8吸力不够空晒保护器不能正常工作的问题，使热敏永磁钢驱动器件6工作更为迅速可靠。
图1至3实施例对于罩玻璃管直径70、内玻璃管直径58的全玻璃真空热管集热元件，不采用散热贴片和热汇，所述空晒保护器的散热功率也可以达到10瓦以上。
图5给出传热直筒7的展开图。
图5中，传热直筒7被展开。其方孔18为避开四爪卡簧而设。缺口19为加工成与罩玻璃管尾端内侧面相吻合的形状而设。
图6给出一支全玻璃真空集热管的结构示意图。
图6中，用罩玻璃管2和内玻璃管3同心嵌套布置封接，制成一支全玻璃真空热管集热元件。内玻璃管3自封接处向前伸出并且内部抽真空灌装工质后封离制成一支热管1，热管1热端的长度为1.8米。内玻璃管3的外表面制作吸收膜。四爪卡簧17设置于罩玻璃管2尾端与内玻璃管3尾端之间。
Claims (6)
1.减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置，由减压空晒保护插入式热管真空集热元件、绝热水箱、尾盒、支架和辅件组成；减压空晒保护插入式热管真空集热元件在全玻璃真空集热元件尾端的真空隔热层内设置一个空晒保护器，在全玻璃真空集热元件的内玻璃管内腔壁低热阻连接一支插入式热管组成；全玻璃真空集热元件用罩玻璃管与内玻璃管同心嵌套布置封接制成，所述集热元件垂直或者倾斜安装，所述热管依靠重力工作，空晒保护器包括一个与内玻璃管尾端传热连接的热力驱动器件和与热力驱动器件传动连接或者与热力驱动器件一体制造的传热直筒，所述空晒保护器具有两种稳定状态：传热直筒伸出传热连接罩玻璃管尾端时的开启导热状态；传热直筒缩回不传热连接罩玻璃管尾端时的关闭绝热状态；所述热力驱动器件包括热敏永磁钢驱动器件、双金属片驱动器件、记忆合金驱动器件和膜盒驱动器件之一，其特征是传热直筒与内玻璃管尾端之间直接或者通过一个热汇用一维移动副低热阻连接；传热直筒可沿集热元件轴心线方向作前后移动；传热直筒的外端部形状与罩玻璃管尾端内表面相吻合；尾盒遮盖所述集热元件尾部；
所述热敏永磁钢驱动器件包括一块热敏永磁钢和一块软铁；热敏永磁钢通过热导与内玻璃管低热阻连接；
热敏永磁钢上面含有遮光板，防止太阳光直射在处于真空隔热层中的热敏永磁钢使其误动作；
软铁受约束可沿集热元件轴心线方向作前后移动并通过传动钢丝与传热直筒传动连接。
2.按照权利要求1所述的集热装置，其特征是罩玻璃管尾端内表面低热阻连接一个散热贴片。
3.按照权利要求1所述的集热装置，其特征是所述集热元件尾端为自集热元件尾端底部外表面起往前不超过集热元件总长度6%的部分。
4.助推减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置，由助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件、绝热水箱、尾盒、支架和辅件组成；助推减压空晒保护插入式热管真空集热元件在全玻璃真空集热元件尾端的真空隔热层内设置一个助推减压空晒保护器，在全玻璃真空集热元件的内玻璃管内腔壁低热阻连接一支插入式热管组成，全玻璃真空集热元件用罩玻璃管与内玻璃管同心嵌套布置封接制成，所述集热元件垂直或者倾斜安装，所述热管依靠重力工作，助推减压空晒保护器包括一个与内玻璃管尾端传热连接的助推热力驱动器件和与助推热力驱动器件传动连接或者与热力驱动器件一体制造的传热直筒，助推减压空晒保护器具有两种稳定状态：传热直筒伸出传热连接罩玻璃管尾端时的开启导热状态；传热直筒缩回不传热连接罩玻璃管尾端时的关闭绝热状态；其特征是传热直筒与内玻璃管尾端之间直接或者通过一个热汇用一维移动副低热阻连接；传热直筒可以沿集热元件轴心线方向作前后移动；传热直筒的外端部形状与罩玻璃管尾端内表面的相吻合；所述助推热力驱动器件包括一个热敏永磁钢软铁驱动对和一个双金属片助推部件；热敏永磁钢软铁驱动对包括一块热敏永磁钢和一块软铁；热敏永磁钢通过一块热导与内玻璃管低热阻连接；
热敏永磁钢上面含有遮光板，防止太阳光直射在处于真空隔热层中的热敏永磁钢使其误动作；
软铁受约束可作沿集热元件轴心线方向的前后移动并通过传动钢丝与传热直筒传动连接；所述热敏永磁钢软铁驱动对含有与双金属片助推部件的连接界面；所述双金属片助推部件在热敏永磁钢从失磁状态向有磁状态转变的降温过程中，产生形变帮助推动热敏永磁钢软铁驱动对吸合；尾盒遮盖所述集热元件尾部。
5.按照权利要求4所述的集热装置，其特征是罩玻璃管尾端内表面低热阻连接一个散热贴片。
6.按照权利要求4所述的集热装置，其特征是所述集热元件尾端为自集热元件尾端底部外表面起往前不超过集热元件总长度6%的部分。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310139231.6A CN103225884B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310139231.6A CN103225884B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103225884A CN103225884A (zh) | 2013-07-31 |
| CN103225884B true CN103225884B (zh) | 2017-07-07 |
Family
ID=48836424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310139231.6A Active CN103225884B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103225884B (zh) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203190685U (zh) * | 2013-04-22 | 2013-09-11 | 海宁伊满阁太阳能科技有限公司 | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2757039Y (zh) * | 2004-07-29 | 2006-02-08 | 徐宝安 | 太阳能玻璃热管真空集热管承压安装集热蓄水装置 |
| CN2864500Y (zh) * | 2006-01-11 | 2007-01-31 | 丹阳市绿洲热能科技有限公司 | 一种新型平板太阳能热管集热器 |
| CN101169285A (zh) * | 2006-10-25 | 2008-04-30 | 施国庆 | 一种驳管伸入真空管的热管式太阳集热装置 |
| CN201177395Y (zh) * | 2007-04-11 | 2009-01-07 | 罗永清 | 棒锤型双真空管太阳能热水器 |
| CN102052776B (zh) * | 2009-11-11 | 2014-08-06 | 邱丽琴 | 罩玻璃管放热真空循环集热元件太阳集热装置 |
-
2013
- 2013-04-22 CN CN201310139231.6A patent/CN103225884B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203190685U (zh) * | 2013-04-22 | 2013-09-11 | 海宁伊满阁太阳能科技有限公司 | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103225884A (zh) | 2013-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103994589B (zh) | 真空重力热管集热元件减压空晒保护方法及产品 | |
| CN103225884B (zh) | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 | |
| CN203190688U (zh) | 嵌入式助推真空热管集热元件减压空晒保护器 | |
| CN203190687U (zh) | 助推减压空晒保护翅板热管真空集热元件 | |
| CN203274318U (zh) | 减压空晒保护插入式热管真空集热元件 | |
| CN203396116U (zh) | 嵌入式助推直筒真空热管集热元件减压空晒保护器 | |
| CN203190685U (zh) | 减压空晒保护插入式热管太阳能真空集热装置 | |
| CN203240772U (zh) | 工质高位助推减压空晒保护全玻璃真空热管集热元件 | |
| CN203240807U (zh) | 助推减压空晒保护金属热管真空集热元件 | |
| CN203190682U (zh) | 带直筒减压空晒保护器的真空集热元件 | |
| CN103225896B (zh) | 嵌入式助推真空热管集热元件减压空晒保护器 | |
| CN103225903B (zh) | 减压空晒保护插入式热管真空集热元件 | |
| CN203190691U (zh) | 减压空晒保护金属热管真空集热元件 | |
| CN103225891B (zh) | 助推减压空晒保护翅板热管真空太阳能集热装置 | |
| CN103245111B (zh) | 带热翅减压空晒保护器的真空集热元件 | |
| CN103225885B (zh) | 减压空晒保护翅板热管真空太阳能集热装置 | |
| CN203240771U (zh) | 工质高位集聚减压空晒保护全玻璃真空热管集热元件 | |
| CN103225921B (zh) | 嵌入式助推直筒真空热管集热元件减压空晒保护器 | |
| CN103234289B (zh) | 带杠杆减压空晒保护器的真空集热元件 | |
| CN203240816U (zh) | 带直筒减压空晒保护器的真空热水器 | |
| CN203240817U (zh) | 带直筒减压空晒保护器的真空集热装置 | |
| CN103225925B (zh) | 带直筒减压空晒保护器的真空集热元件 | |
| CN103225920B (zh) | 工质高位助推减压空晒保护全玻璃真空热管集热元件 | |
| CN103234283B (zh) | 嵌入式直筒真空热管集热元件减压空晒保护器 | |
| CN103234284B (zh) | 助推减压空晒保护翅板热管真空集热元件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Wenqiao town Wenling city Taizhou City, Zhejiang province 317527 Xing Chang Road 25 Building No. 5 Applicant after: Lin Gendi Address before: 200050, room 3, No. 113, Lane 103, Xuanhua Road, Shanghai, Changning District Applicant before: Lin Gendi |
|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 210000 No. 73 Central North Road, Gulou District, Nanjing City, Jiangsu Province Patentee after: Lin Gendi Address before: 317527 No. 5, Xingchang Road, Wen Hui town, Wenling, Taizhou, Zhejiang, 5 Patentee before: Lin Gendi |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20191126 Address after: Room 213, second floor, scientific research building, Dongting Lake Road, Gaoyou Economic Development Zone, Gaoyou City, Yangzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Yangzhou Guanke Technology Co.,Ltd. Address before: 210000 No. 73 Central North Road, Gulou District, Nanjing City, Jiangsu Province Patentee before: Lin Gendi |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230717 Address after: Floor 3, No. 16, Tongqu Avenue, Zhoushan Town, Gaoyou City, Yangzhou City, Jiangsu Province 225600 Patentee after: Gaoyou Polymer Photovoltaic Power Generation Co.,Ltd. Address before: Room 213, 2nd floor, scientific research building, Dongtinghu Road, Gaoyou Economic Development Zone, Gaoyou City, Yangzhou City, Jiangsu Province 225600 Patentee before: Yangzhou Guanke Technology Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240428 Address after: No. 16-3 Tongqu Avenue, Industrial Concentration Zone, Zhoushan Town, Gaoyou City, Yangzhou City, Jiangsu Province, 225600 Patentee after: Gaoyou Juting Energy Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: Floor 3, No. 16, Tongqu Avenue, Zhoushan Town, Gaoyou City, Yangzhou City, Jiangsu Province 225600 Patentee before: Gaoyou Polymer Photovoltaic Power Generation Co.,Ltd. Country or region before: China |