CN110440460B - 一种磁动防空晒太阳能集热管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁动防空晒太阳能集热管，包括外管以及套设在外管内的内管，所述内管的下端同轴开设有弧形腔，所述弧形腔的内壁密封滑动连接有第一磁性滑块，所述第一磁性滑块的一端通过记忆金属片连接在弧形腔的内壁上，所述记忆金属片在常温时呈螺旋状，且在其达到变态温度时变成条状。本发明结构精巧，生产成本低廉，无需使用电学监控设备，有效降低了成本和加工难度，同时更准确、科学的实现了热水器的自我保护、防空晒等功能，具有较明显的优势。

Description

一种磁动防空晒太阳能集热管
技术领域
本发明涉及太阳能热水器技术领域，尤其涉及一种磁动防空晒太阳能集热管。
背景技术
热水器是一种为有限范围提供热水的工具，热水器经过多年的发展后分成如下几类：储水式电热水器、即热式电热水器、速热式电热水器、燃气热水器、太阳能电热水器和空气源热水器；其中，太阳能热水器以其环保、节能、便利等优势受到广大用户青睐。
传统的太阳能热水器通过集热管加热水体，利用热虹吸效应将水体加热后送至储水箱；在日常使用时需要定期对储水箱进行补水以满足日常使用；但是当用户忘记打水时，集热管将处于中空状态，随着光照的持续和加强，集热管将持续升温，由于没有水体的吸热，集热管容易因空晒而老化、损坏，集热管上涂层也将发生脱落，这会大大缩短热水器的使用寿命，甚至会造成安全事故。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种磁动防空晒太阳能集热管，其能够智能判定集热管内温度，有效防止集热管空烧、过热，延长热水器的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种磁动防空晒太阳能集热管，包括外管以及套设在外管内的内管，所述内管的下端同轴开设有弧形腔，所述弧形腔的内壁密封滑动连接有第一磁性滑块，所述第一磁性滑块的一端通过记忆金属片连接在弧形腔的内壁上，所述记忆金属片在常温时呈螺旋状，且在其达到变态温度时变成条状，所述内管的外侧壁设有可沿其周向滑动的第二磁性滑块，且第二磁性滑块与第一磁性滑块相吸，且第二磁性滑块上固定连接有遮光板，当所述滑块在所述记忆金属片的推动下移动到所述右极端位置时，所述遮光板完全挡住阳光射到内管上。
优选地，所述遮光板与所述弧形腔错位设置。
优选地，所述遮光板的两面均涂覆有反光材料。
本发明具有以下有益效果：
1、记忆金属片受热发生形变，进而推动第一磁性滑块沿着弧形腔移动，第一磁性滑块移动带动与之相吸的第二磁性滑块沿着内管的轴线转动，当第一磁性滑块移动到右极限端时，与第二磁性滑块连接的遮光板转至内管的上方，此时内管被遮光板遮挡而不再受阳光照射，进而防止内管的过度受热，能够防止集热管空晒，有效防集热管因内部过热产生高压进而导致热水器密闭性不足、老化加速等问题的发生；
2、通过将遮光板与弧形腔错位设置，通过交错设置遮光板与弧形腔，可以防止遮光板转动到内管的上方时，遮光板将照射到弧形腔内的阳光遮住，导致热膨胀液温度降低，使遮光板复位，进而影响对内管的保护效果；
3、通过遮光板的两面均涂覆有反光材料，当遮光板位于内管的下方时，反光材料可以将照射到遮光板表面的阳光反射到内管的内底部，提高光照的利用率，当遮光板位于内管的上方时，反光材料可以将大部分阳光反射走，降低遮光板的温度。
附图说明
图1为本发明提出的一种磁动防空晒太阳能集热管的结构示意图；
图2为图1中的A-A处剖面结构示意图。
图中：1外管、2遮光板、3内管、4热膨胀液、5第二磁性滑块、6第一磁性滑块、7弧形腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-2，一种磁动防空晒太阳能集热管，包括外管1以及套设在外管1内的内管3，其特征在于，内管3的下端同轴开设有弧形腔7，弧形腔7的内壁密封滑动连接有第一磁性滑块6，第一磁性滑块6的一端通过记忆金属片4连接在弧形腔7的内壁上，记忆金属片4在常温时呈螺旋状，且在其达到变态温度时变成条状，内管3的外侧壁设有可沿其周向滑动的第二磁性滑块5，且第二磁性滑块5与第一磁性滑块6相吸，且第二磁性滑块5上固定连接有遮光板2，当滑块6在记忆金属片4的推动下移动到右极端位置时，遮光板2完全挡住阳光射到内管3上，遮光板2与弧形腔7错位设置，遮光板2的两面均涂覆有反光材料。
需要说明的是，遮光板2与弧形腔7错位设置，通过交错设置遮光板2与弧形腔7，可以防止遮光板2转动到内管3的上方时，遮光板2将照射到弧形腔7内的阳光遮住，导致热膨胀液4温度降低，使遮光板2复位，进而影响对内管3的保护效果。
需要说明的是，遮光板2的两面均涂覆有反光材料，当遮光板2位于内管3的下方时，反光材料可以将照射到遮光板2表面的阳光反射到内管3的内底部，提高光照的利用率，当遮光板2位于内管3的上方时，反光材料可以将大部分阳光反射走，降低遮光板2的温度。
本发明中，自然状态下，太阳光透过外管1照射在内管3上，内管3表面的吸热涂层吸热并将内部的水体加热；根据热虹吸现象，内管3上表面附近的热水向上流动至太阳能热水器自带的水箱的上部，水箱下部的冷水流至内管3的下表面；从内管3的端面观察，内管3的上半部为温度较高的高温水，下半部为温度较低的低温水；当水箱内水量充足且制热没有完成时，内管3的上半部始终为高温水，下半部始终为低温水，此时弧形腔7内的记忆金属片4始终处于低温状态，当水箱内水量不足或者制热完成时，内管3内的水也将会整体升温，此时记忆金属片4受热发生形变，进而推动第一磁性滑块6沿着弧形腔7移动，第一磁性滑块6移动带动与之相吸的第二磁性滑块5沿着内管3的轴线转动，当第一磁性滑块6移动到右极限端时，与第二磁性滑块5连接的遮光板2转至内管3的上方，此时内管3被遮光板2遮挡而不再受阳光照射，进而防止内管3的过度受热；该结构在水箱缺水时尤为重要，它能够防止集热管空晒，有效防集热管因内部过热产生高压进而导致热水器密闭性不足、老化加速等问题的发生。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种磁动防空晒太阳能集热管，包括外管(1)以及套设在外管(1)内的内管(3)，其特征在于，所述内管(3)的下端同轴开设有弧形腔(7)，所述弧形腔(7)的内壁密封滑动连接有第一磁性滑块(6)，所述第一磁性滑块(6)的一端通过记忆金属片(4)连接在弧形腔(7)的内壁上，所述记忆金属片(4)在常温时呈螺旋状，且在其达到变态温度时变成条状，所述内管(3)的外侧壁设有可沿其周向滑动的第二磁性滑块(5)，且第二磁性滑块(5)与第一磁性滑块(6)相吸，且第二磁性滑块(5)上固定连接有遮光板(2)，当所述第一磁性滑块(6)在所述记忆金属片(4)的推动下移动到所述右极端位置时，所述遮光板(2)完全挡住阳光射到内管(3)上。
2.根据权利要求1所述的一种磁动防空晒太阳能集热管，其特征在于，所述遮光板(2)与所述弧形腔(7)错位设置。
3.根据权利要求1所述的一种磁动防空晒太阳能集热管，其特征在于，所述遮光板(2)的两面均涂覆有反光材料。
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