CN204923506U - 一种横排u型管排空式太阳能集热器 - Google Patents

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于洪文
范学平
马兵
高立峰
丁海成
宋兴斌
窦圣飞
侯昌选
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    • Y02E10/44—Heat exchange systems

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Abstract

一种横排U型管排空式太阳能集热器，包括框架、真空管、U型管、联集管，U型管位于真空管内，联集管内设置有进水流道、出水流道；进水流道的上端位于联集管内且为盲端，进水流道的下端为进水口位于联集管下方；出水流道的下端位于联集管内且为盲端，出水流道的上端为出水口，出水口位于联集管的上方；联集管内充满有保温材料；U型管的两端分别与进水流道、出水流道连通；其特征是：所述U型管的两个直管的轴线与水平面之间设有水平夹角，U型管的两个直管的轴线与同一个水平面之间的水平夹角相等；U型管的两个直管的轴线与联集管的轴线保持垂直；U型管的弯管部一端高于U型管的管口端。可解决U型管冬季排空防冻问题，结构简单，排空彻底。

Description

一种横排U型管排空式太阳能集热器
技术领域
本实用新型涉及太阳能集热器技术领域，具体是一种U型管式太阳能集热器。
背景技术
U型管式集热器是在全玻璃真空管中内置成U型的金属管，真空管吸收太阳能，从而通过U型管中流动的介质，达到加温热水的原理，既实现了玻璃管不直接接触被加热流体，又保留了全玻璃真空管在低温环境中散热少，加热工质温度高的优点，同时由于被加热流体是在玻璃管中被加热，热量转换得更直接，整体效率高。但由于U型管直径比较细，并且U型结构设计，造成无论纵排还是横排都不可避免出现冬季冻堵问题，一旦出现U型管冻堵现象，极可能造成集热器报废的现象。
实用新型内容
为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的是提供了一种结构设计合理、占地面积小，可实现冬季排空式防冻型U型管太阳能集热器。
为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：一种横排U型管排空式太阳能集热器，包括框架、真空管、U型管、联集管，U型管位于真空管内，联集管内设置有进水流道、出水流道；进水流道的上端位于联集管内且为盲端，进水流道的下端为进水口位于联集管下方；出水流道的下端位于联集管内且为盲端，出水流道的上端为出水口，出水口位于联集管的上方；联集管内充满有保温材料；U型管的两端分别与进水流道、出水流道连通；其特征是：所述U型管的两个直管的轴线与水平面之间设有水平夹角，U型管的两个直管的轴线与同一个水平面之间的水平夹角相等；U型管的两个直管的轴线与联集管的轴线保持垂直；U型管的弯管部一端高于U型管的管口端。
作为本实用新型的进一步的技术方案：所述的水平夹角为2o～10o。
作为本实用新型的进一步的技术方案：所述的U型管的直管的轴线与真空管的轴线平行。
作为本实用新型的进一步的技术方案：所述的真空管设置有一排，真空管均位于联集管的同一侧，每个真空管相互平行设置。
作为本实用新型的进一步的技术方案：所述的真空管设置有两排，两排真空管分别位于联集管的两侧，且两排真空管呈V型。
本实用新型的有益效果是：本实用新型横排U型管排空式太阳能集热器可解决U型管冬季排空防冻问题，并可根据要求实现单侧或双侧横排U型管，在单位占地面积不变的情况下，采用横排U型管排空式太阳能集热器进行高排串联2～6组，有效提高单位占地面积太阳能使用率，保证太阳能中温型集热器的高效性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明：
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2为图1所示的集热器的仰视图；
图3为图1的放大示意图；
图4为图1本实用新型实施例中U型管与导热翅片之间的安装结构示意图。
图中：1框架，2真空管，3U型管，31直管，32弯管部，
4联集管，41进水流道，42出水流道，43进水口，44出水口，45保温材料，
5水平面，
6导热翅片。
具体实施方式
如图1、2、3所示，该横排U型管排空式太阳能集热器，包括框架1、真空管2、U型管3、联集管4。
联集管4内设置有进水流道41、出水流道42。
进水流道41的上端位于联集管4内且为盲端，进水流道41的下端为进水口43位于联集管4下方。
出水流道42的下端位于联集管4内且为盲端，出水流道41的上端为出水口44，出水口44位于联集管4的上方。
联集管4内充满有保温材料45。
U型管3位于真空管2内。
U型管3的两端分别与进水流道41、出水流道42连通。所述U型管3的两个直管31的轴线与水平面5之间设有水平夹角A，U型管3的两个直管31的轴线与同一个水平面5之间的水平夹角A的角度值相等；该实施例中采取的优选的角度值：水平夹角A为2°～10°。两个直管31的轴线与联集管4的轴线保持垂直；U型管3的弯管部32一端高于U型管的管口端。这样U型管会自行排空，且排空效果非常高效彻底。
框架1用于支撑真空管2的盲端。
该实施例中，U型管的直管31的轴线与真空管2的轴线平行。这样的设置可以使安装更简便，换热效率更高。
此外，该实施例中，所述的真空管2设置有两排，两排真空管2分别位于联集管4的两侧，且两排真空管呈V型。
作为其他实施方式，也可以将真空管设置为一排，真空管均位于联集管的同一侧，每个真空管相互平行设置。
此外，图4所示的实施例中，所述U型管的两个直管外包裹有导热翅片6，导热翅片6卡装直管31的口为敞开式的缺口，且两个直管31对称，导热效果均匀且更高效。
上述实施方式只是本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不仅仅局限于上述方式。

Claims (5)

1.一种横排U型管排空式太阳能集热器，包括框架、真空管、U型管、联集管，U型管位于真空管内，联集管内设置有进水流道、出水流道；进水流道的上端位于联集管内且为盲端，进水流道的下端为进水口位于联集管下方；出水流道的下端位于联集管内且为盲端，出水流道的上端为出水口，出水口位于联集管的上方；联集管内充满有保温材料；U型管的两端分别与进水流道、出水流道连通；其特征是：所述U型管的两个直管的轴线与水平面之间设有水平夹角，U型管的两个直管的轴线与同一个水平面之间的水平夹角相等；U型管的两个直管的轴线与联集管的轴线保持垂直；U型管的弯管部一端高于U型管的管口端。
2.根据权利要求1所述的一种横排U型管排空式太阳能集热器，其特征是，所述的水平夹角为2°～10°。
3.根据权利要求2所述的一种横排U型管排空式太阳能集热器，其特征是：所述的U型管的直管的轴线与真空管的轴线平行。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种横排U型管排空式太阳能集热器，其特征是：所述的真空管设置有一排，真空管均位于联集管的同一侧，每个真空管相互平行设置。
5.根据权利要求1-3任一所述的一种横排U型管排空式太阳能集热器，其特征是：所述的真空管设置有两排，两排真空管分别位于联集管的两侧，且两排真空管呈V型。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109764559A (zh) * 2019-03-01 2019-05-17 山东力诺瑞特新能源有限公司 一种自排空式太阳能集热器系统

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