CN202432723U - 一种同轴套管双回路真空管太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种同轴套管双回路真空管太阳能集热器，包括外壳与管状内胆，所述管状内胆外部与插接管焊接并且插接管外部套有真空集热管，位于管状内胆中心处设置一根U形上循环换热管，该U形管另一段设置为下循环管；所述管状内胆与真空集热管内填充有换热介质。本实用新型有益效果为：该同轴套管双回路真空管集热器由内管和外管同轴套管构成，同其内部金属管与外管腔体之间构成了一对热交换关系；在运行时，真空管中传热介质成为热交换的输入回路，真空管换热系统能有效防止真空管内结水垢，非承压运行，安全可靠；实现了非承压换热系统和承压热水系统的结合使用，该形式的集热器与市场上各类贮水式热水器相匹配运行。

Description

一种同轴套管双回路真空管太阳能集热器
技术领域
本实用新型涉及一种集热器，尤其涉及一种同轴套管双回路真空管太阳能集热器。
背景技术
集热器是用来吸收太阳辐射使之转换为热能并传递给热介质的装置，常见的有平板型、真空管型和聚光型太阳能集热器；其中的真空管集热器是将吸热体与透明盖层之间的空间抽成真空的太阳能集热器，采用真空管集热器部件组成的热水器即为真空管热水器。但重点在于集热器的结构组成，目前出现了很多种形式的集热器，这些集热器在与市场上各类贮水式热水器相匹配运行时出现一定的排斥并且不耐用；这其中就包括如常规的集热器内胆为方形，硅胶圈与真空管的密封在外部，这导致较差的密封结构；另外，现有集热器的循环速度和加热效果比较差。因此，综合以上几点，需要对现有技术进行合理的改进。
实用新型内容
针对以上缺陷，本实用新型提供一种具有双回路换热结构、运行安全可靠、可实现非承压换热系统和承压热水系统的结合、循环速度和加热效果较佳的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，以解决现有技术的诸多不足。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种同轴套管双回路真空管太阳能集热器，包括外壳与管状内胆，管状内胆设置于外壳内，所述管状内胆外部与插接管焊接并且插接管外部套有真空集热管，位于管状内胆中心处设置一根U形结构的上循环换热管，该U形管另一段设置为下循环管；所述管状内胆与真空集热管内填充有换热介质。
对于以上主体技术特征，其相关结构主要还包括以下方面：
所述管状内胆与外壳之间设置保温层，管状内胆上部焊接补液口，所述管状内胆与内部上循环换热管之间设有5mm的空隙，该空隙内充满与真空集热管相通的介质；
所述真空集热管与插接管之间设有密封圈；
所述下循环管设置于管状内胆外侧。
本实用新型所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器的有益效果为：综合来讲，该同轴套管双回路真空管集热器由内管和外管同轴套管构成，同其内部金属管与外管腔体之间构成了一对热交换关系，是一种双回路换热装置；外管可用金属材料，也可选用非金属材料，外管和真空管之间的连接和密封方式，位于真空管内腔，并成双排管或单排管的集热器形式；在运行时，真空管中传热介质成为热交换的输入回路，真空管换热系统能有效防止真空管内结水垢，非承压运行，安全可靠；内管金属管两个端口连接的热水系统(水箱)即为输出回路，同轴套管双回路运行实现了非承压换热系统和承压热水系统的结合使用，该形式的集热器与市场上各类贮水式热水器相匹配运行。
与现有技术相比较，具体包括以下特征：①在管状集热器内胆内部设有另外一根同轴“U”金属管状换热器，内外形成互不相通双回路换热器装置；②该真空管集热器内胆为管状，通过硅胶圈与真空管开口端的内腔与管状接口密封连接，反之，现有很多常规的集热器内胆为方形，硅胶圈与真空管的密封在外部；③换热外管与真空管内填充有换热介质，水箱内的冷水从下循环管进入换热内管，与换热外管内的换热介质热交换升温，换热内管底部水较顶部水温度低，建立了良好的温差，加快了循环速度和加热效果；④实现了非承压全玻璃真空管集热器与任何承压容积式电热水器结合安装，低成本实现阳台壁挂太阳能的承压使用。
附图说明
下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型实施例所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的同轴套管双回路真空管太阳能集热器俯视图。
图中：
1、外壳；2、管状内胆；3、插接管；4、真空集热管；5、密封圈；6、上循环换热管；7、下循环管；8、补液管；9、排气管；10、保温层。
具体实施方式
如图1-2所示，本实用新型实施例所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，包括外壳1与管状内胆2，所述管状内胆2设置于外壳1内部并且管状内胆2与外壳1之间设置保温层10，其中的管状内胆2外部与插接管3焊接并且插接管3外部套有真空集热管4，所述真空集热管4与插接管3之间设有密封圈5；位于管状内胆2中心处自上而下竖直设置一根上循环换热管6，该上循环换热管6整体为U形管结构，该U形管另一段设置为下循环管7，同时，此段下循环管7设置于管状内胆2外侧；使用时，其中的下循环管7的顶部与水箱的换热进水管连接，其中的上循环换热管6顶部与水箱换热回水管连接，所述管状内胆2与真空集热管4内填充有换热介质；所述管状内胆2上部焊接补液口8与排气管9以便于补充换热介质。
以上本实用新型实施例所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，所述管状内胆2与内部上循环换热管6之间设有5mm的空隙，在运行时，该空隙内充满与真空集热管4相通的介质并与上循环换热管6内部水换热；所述上循环换热管6与下循环管7共同构成U形管换热器结构。整个换热过程为：水箱内的冷水从下循环管7进入上循环换热管6，与管状内胆2内的换热介质热交换升温，回流至水箱，水箱内的冷水继续通过下循环管7进入上循环换热管6进行加热，如此反复循环实现水箱内水的加热；此外，上循环换热管6底部水温低于顶部水温，这有利于建立良好的温差，从而加快了循环速度和加热效果。
以上实施例是本实用新型较优选具体实施方式的一种，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种同轴套管双回路真空管太阳能集热器，包括外壳(1)与管状内胆(2)，管状内胆(2)设置于外壳(1)内，其特征在于：所述管状内胆(2)外部与插接管(3)焊接并且插接管(3)外部套有真空集热管(4)，位于管状内胆(2)中心处设置一根U形结构的上循环换热管(6)，该U形管另一段设置为下循环管(7)；所述管状内胆(2)与真空集热管(4)内填充有换热介质。
2.根据权利要求1所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，其特征在于：所述管状内胆(2)与外壳(1)之间设置保温层(10)。
3.根据权利要求1所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，其特征在于：所述真空集热管(4)与插接管(3)之间设有密封圈(5)。
4.根据权利要求1所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，其特征在于：所述下循环管(7)设置于管状内胆(2)外侧。
5.根据权利要求1所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，其特征在于：所述管状内胆(2)上部焊接补液口(8)。
6.根据权利要求1所述的同轴套管双回路真空管太阳能集热器，其特征在于：所述管状内胆(2)与内部上循环换热管(6)之间设有5mm的空隙，该空隙内充满与真空集热管(4)相通的介质。
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CN103712348A (zh) * 2013-08-05 2014-04-09 王超生 一种同轴套管换热同侧出水闭式射流集热板芯

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