CN103712346A - 强对流集热联箱 - Google Patents

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Abstract

本发明提供强对流集热联箱，包括联箱外壳、设在联箱外壳内的联箱内胆、插接在联箱内胆上的并列的若干太阳能集热管，所述联箱内胆内水平穿有一根进水管，所述进水管上设有若干与进水管垂直的支管，所述支管插接在太阳能集热管内，所述联箱内胆的两端设有出水口。能够提高对流速度，进而提高集热效率，突破目前集热效率的瓶颈。

Description

强对流集热联箱
技术领域
本发明涉及太阳能工程联箱领域，具体涉及强对流集热联箱。
背景技术
太阳能工程联箱又叫太阳能工程联集箱、太阳能工程集热箱，是太阳能热水工程的重要组成部分，用于收集储存太阳能热量。联箱式太阳能热水系统是由集热联箱、储热水箱、辅助加热系统、智能控制系统、管道及循环系统组合而成的，可根据需要随意设置出水温度、能与常规能源配合、实现24小时连续热水供应的半即热式太阳能热水系统。集热联箱包括集热器和真空集热管，真空集热管接受太阳辐射，将收集的太阳辐射能转化为内能，即真空管获得动能和热能，水温大小是内能大小形象标识，联箱有竖排或横排两种方式，冷水在高端获得势能，真空管中热水在动能作用下上升，集热器中冷水在势能作用下而降，这就是热虹吸循环。当集热器内的水温达到设定温度时，通过温度传感器、温度控制器及电磁阀、水泵等设备，将集热器里的热水输送到具有保温功能的储热水箱中存储起来，同时自动补进冷水，周而复始直到当水位达到储热水箱上限后，温度控制器启动相应设备，将系统运行方式自动转为温差循环，使集热器与水箱之间形成循环，继续利用太阳辐射能量，进一步提高水箱水温。现有的联箱内部循环采用了上述的热虹吸循环，集热器与真空集热管内的水温差越大，水体在两者之间的流动速度就越快，集热效率就越高，但是当集热器与真空集热管内的水温差越来越小时，水体在两者之间的流动速度就越来越慢，集热效率就会越来越低，这就成为了目前集热效率的瓶颈。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供强对流集热联箱，能够提高对流速度，进而提高集热效率，突破目前集热效率的瓶颈。
为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：强对流集热联箱，包括联箱外壳、设在联箱外壳内的联箱内胆、插接在联箱内胆上的并列的若干太阳能集热管，所述联箱内胆内水平穿有一根进水管，所述进水管上设有若干与进水管垂直的支管，所述支管插接在太阳能集热管内，所述联箱内胆的两端设有出水口。
作为优选，所述支管的端部沿着太阳能集热管延伸至靠近太阳能集热管的底部。能够充分利用强对流将太阳能集热管底部的热水送入到联箱内胆内，避免了热水与冷水的长时间接触，减少了热损失，提高了热效率。
作为优选，所述太阳能集热管内设有穿接支管的支撑环。有效地避免了支管在进水的过程中由于水的压力而导致的晃动，提高了进水的稳定性，保证了强对流的稳定性。
作为优选，所述支撑环包括穿接支管的穿接内环、贴合太阳能集热管内壁的贴合外环、环设在穿接内环外壁的与贴合外环的内壁连接的连接板。贴合外环与太阳能集热管内壁贴合，避免了两者碰擦产生的磨损，提高了太阳能集热管的使用寿命。
作为优选，所述连接板采用三块，均匀环设在穿接内环外壁。支撑的稳定性好。
作为优选，所述支撑环包括穿接支管的穿接内环、环设在穿接内环外壁的用于支撑太阳能集热管内壁的支撑片。结构简单，制造方便，制造成本低。
作为优选，所述支撑片采用三片，均匀环设在穿接内环外壁。支撑的稳定性好。
作为优选，所述支撑环包括穿接支管的穿接内环、对称设在穿接内环外壁的两个T形支撑架。结构简单，制造成本低。
作为优选，所述T形支撑架包括与穿接内环连接的支撑杆、与支撑杆垂直的弧形片，所述弧形片的外侧与太阳能集热管的内壁贴合。不易磨损太阳能集热管的内壁，轻便。
有益效果：
本发明采用上述技术方案提供强对流集热联箱，能够提高对流速度，进而提高集热效率，突破目前集热效率的瓶颈。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明实施例一中支撑环的结构示意图；
图3为本发明实施例二中支撑环的结构示意图；
图4为本发明实施例三中支撑环的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图1和图2所示，强对流集热联箱，包括联箱外壳1、设在联箱外壳1内的联箱内胆2、插接在联箱内胆2上的并列的若干太阳能集热管3，其特征在于：所述联箱内胆2内水平穿有一根进水管4，所述进水管4上设有若干与进水管4垂直的支管5，所述支管5插接在太阳能集热管3内，所述联箱内胆2的两端设有出水口6。所述支管5的端部沿着太阳能集热管3延伸至靠近太阳能集热管3的底部。所述太阳能集热管3内设有穿接支管5的支撑环7。所述支撑环7包括穿接支管5的穿接内环71、贴合太阳能集热管3内壁的贴合外环72、环设在穿接内环71外壁的与贴合外环72的内壁连接的连接板73。所述连接板73采用三块，均匀环设在穿接内环71外壁。贴合外环与太阳能集热管内壁贴合，避免了两者碰擦产生的磨损，提高了太阳能集热管的使用寿命。
实际工作时，当太阳能集热管3内的水上升到一定温度时，通过进水管4实现冷水的进水，冷水通过支管5流入到太阳能集热管3的底部，利用强对流将太阳能集热管3内的热水顶进联箱内胆2内，太阳能集热管3继续对进入的冷水进行加热，当联箱内胆2内的热水到达上限后，即可从联箱内胆2两端的出水口6出水，能够提高对流速度，进而提高集热效率，突破目前集热效率的瓶颈。改变了一般联箱内部循环通过热虹吸循环的方式，使得内循环成为机械强制循环，形成强对流，突破了现有联箱集热效率低的瓶径，在有限增加联箱成本的前提下，提高了集热效率。
实施例二：
如图1和图3所示，该实施例的技术方案与实施例一基本相同，不同的是所述支撑环7包括穿接支管5的穿接内环71、环设在穿接内环71外壁的用于支撑太阳能集热管3内壁的支撑片74。所述支撑片74采用三片，均匀环设在穿接内环71外壁。结构简单，制造方便，制造成本低。
实施例三：
如图1和图4所示，该实施例的技术方案与实施例一基本相同，不同的是所述支撑环7包括穿接支管5的穿接内环71、对称设在穿接内环71外壁的两个T形支撑架75。所述T形支撑架75包括与穿接内环71连接的支撑杆751、与支撑杆751垂直的弧形片752，所述弧形片752的外侧与太阳能集热管3的内壁贴合。结构简单，不易磨损太阳能集热管的内壁，轻便。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.强对流集热联箱，包括联箱外壳（1）、设在联箱外壳（1）内的联箱内胆（2）、插接在联箱内胆（2）上的并列的若干太阳能集热管（3），其特征在于：所述联箱内胆（2）内水平穿有一根进水管（4），所述进水管（4）上设有若干与进水管（4）垂直的支管（5），所述支管（5）插接在太阳能集热管（3）内，所述联箱内胆（2）的两端设有出水口（6）。
2.根据权利要求1所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述支管（5）的端部沿着太阳能集热管（3）延伸至靠近太阳能集热管（3）的底部。
3.根据权利要求1所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述太阳能集热管（3）内设有穿接支管（5）的支撑环（7）。
4.根据权利要求3所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述支撑环（7）包括穿接支管（5）的穿接内环（71）、贴合太阳能集热管（3）内壁的贴合外环（72）、环设在穿接内环（71）外壁的与贴合外环（72）的内壁连接的连接板（73）。
5.根据权利要求4所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述连接板（73）采用三块，均匀环设在穿接内环（71）外壁。
6.根据权利要求3所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述支撑环（7）包括穿接支管（5）的穿接内环（71）、环设在穿接内环（71）外壁的用于支撑太阳能集热管（3）内壁的支撑片（74）。
7.根据权利要求6所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述支撑片（74）采用三片，均匀环设在穿接内环（71）外壁。
8.根据权利要求3所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述支撑环（7）包括穿接支管（5）的穿接内环（71）、对称设在穿接内环（71）外壁的两个T形支撑架（75）。
9.根据权利要求8所述的强对流集热联箱，其特征在于：所述T形支撑架（75）包括与穿接内环（71）连接的支撑杆（751）、与支撑杆（751）垂直的弧形片（752），所述弧形片（752）的外侧与太阳能集热管（3）的内壁贴合。
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