CN2282162Y - 弯曲吸热板热管式真空管 - Google Patents

Abstract

一种弯曲吸热板热管式真空管,包括有一真空玻璃管,其一端密封有一端盖,该玻璃管内装有吸热板,该吸热板上覆有选择性吸收涂层,吸热板与热管采用复合结构;热管一端由端盖伸出于玻璃管外,热管的外端与冷凝管连接为一体,其特征在于所述的吸热板呈弯曲弧状,热管纵向位于吸热板几何中心位置,又该弯曲弧状吸热板与玻璃管内壁均匀留有小间隙。

Description

弯曲吸热板热管式真空管

本实用新型涉及太阳能利用领域，具体地讲是一种利用真空技术和热管技术收集太阳能的热管式真空管。

采用真空技术收集太阳能是近年来发展起来并应用较广泛的技术。热管式真空管，尤其是由玻璃-金属结合的真空管，因其能承受较高的压力，抗冻、抗晒且不易破碎、易安装，而在其应用上处于明显的优势。国外，如日本、德国、加拿大、英国、荷兰等公司均极积开发热管式真空管的技术以适应使用上的要求。而目前国内外生产的各种热管式真空管，大都存在生产工序多、工艺复杂且结合热阻大的缺陷。

为此本申请人曾于1990年提出一种条带式热管真空管(专利号：90225532.0)，其利用铜铝复合材料的制备工艺，将热管真空管中的吸热肋片和热管做成条带式吸热肋片并复合在热管上，以此达到简化热管的制备工艺，减少肋片与热管的结合热阻，提高热管真空管的性能。但在应用的实践中发现，此种条带式肋片因其结构限制，所以吸热面积较小，尤其是在早晚目光入射角度小时时，肋片的日射投影面积更小，吸热面积亦更小，所以这种带有肋条式吸热板的热管式真空管一日内的得热量受到限制。

本实用新型的目的在于提供一种弯曲吸热板热管式真空管，在简化热管的制备工艺、减少吸热板与热管的结合热阻的情况下，再进一步扩大真空管的吸热面积，进而扩大其一日内得热量，提高真空管的吸热效率。

本实用新型的目的是这样实现的：一种弯曲吸热板热管式真空管，包括有一真空玻璃管，其一端密封有一端盖，该玻璃管内装有吸热板，该吸热板上覆有选择性吸收涂层，吸热板与热管采用复合结构；热管一端由端盖伸出于玻璃管外，热管的外端与冷凝管连接为一体，其特征在于所述的吸热板呈弯曲弧状，热管纵向位于吸热板几何中心位置，又该弯曲弧状吸热板与玻璃管内壁均匀留有小间隙。

本实用新型的目的还可由如下措施实现的，所述吸热板沿纵向分布设有支撑架，将吸热板定位于玻璃管内；热管在靠近端盖的一端逐渐向玻璃管中心轴线方向倾斜一α角，该α角不能大于15°。

本实用新型的工作原理是：当阳光照射在真空管内的弯曲弧状的吸热板上，吸热板吸收了大量的太阳能并转换成热能，再以传导的方式传入与之复合在一起的热管内的液体工质，工质受热汽化上升到热管顶部的冷凝管，然后把热能传导给水。冷凝管内蒸气放热后，以液体形式沿管壁流下，完成一个工作循环。这样周而复始，不断地对水箱中的水进行加热。

本实用新型同现有技术相比效果是显著的：由于本实用新型中的吸热板采用弯曲弧状，当日光照射在真空管上时，其日光的投影面积是沿弯曲弧状吸热板的切线形成，所以同现有技术的条带式吸热板相比，有效地增大了吸热面积，尤其在早晚日光入射角度小时，效果更加明显，从而大大地提高了真空管在一日内的得热量。试验证明，此种具有弯曲弧状吸热板的真空管与条带式真空管相比，其一日内的得热量可提高20％～30％；所以本实用新型在保留现有技术制作简单，结合热阻小的基础上，又大地提高了热管真空管的性能。

附图图面说明：

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2 为图1B-B的俯视图；

图3 为图1的A-A剖面图。

下面将结合实施例及其附图详细说明本实用新型；

请参见图1所示，本实用新型包括有一玻璃管1，该玻璃管1的一端密封有一端盖2，端盖2与玻璃管1连接处用低温活性焊料在300℃热压封焊为一体。

玻璃管1内装设有一吸热板3，该吸热板3呈弯曲弧状，其弯曲半径略大于玻璃管1内半径，所以当吸热板3沿玻璃管1纵向装入后，吸热板3与其外套设的玻璃管1之间可均匀地留有一较小的间隙。

接近吸热板3的纵向几何中心处设有一铜制热管4，该热管4与吸热板3，可采用现有技术中复合结构，所以热管4亦随弯曲弧状的吸热板3，沿靠近玻璃管1内壁位置纵向设于玻璃管1内。该热管4处于靠近玻璃管1内壁的位置，并于位端盖2的一端逐渐向玻璃管1的中心轴线方向倾斜一α角度后，再水平伸出于端盖2。该向中心方向倾斜一α角不能大于15°，所以当真空管朝南方斜置摆放时，不会影响冷却后的液体在管内依重力流下。另外此种结构的作用是使热管4的水平伸出端41与端盖2和玻璃管1的密封处能保留一适当的距离，以确保该密封处的封焊强度和管内的密封质量。热管4的伸出于端盖2外的一端头与冷凝管5焊接为一体。

沿吸热板3纵向均匀分布设有支撑架6，支撑架6设有一弯曲圆弧段61，该弯曲圆弧段61环设于弯曲弧状吸热板3的外周，并与该吸热板3点连接。弯曲圆弧段61设凸起部62，该凸起部62抵顶于玻璃管1的内壁，使弯曲弧状吸热板3定位于玻璃管1内并与玻璃管内壁保持一固定的间隙。支撑架6圆弧段61两端连接两支撑带63，支撑带63的另一端抵靠于玻璃管内壁，从而将弯曲弧状吸热板3的固定于玻璃管1内。

本实用新型的抽真空结构，压封结构及复合结构，与专利CN90225532.0相同，在此不再赘述。

本实用新型的工作原理是：当阳光照射在真空管内的吸热板3上，吸热板3吸收了大量的太阳能并以传导的方式传入热管4内的液体工质，工质受热汽化上升到热管4顶部的冷凝管5，然后把热能传导给水。冷凝管4内蒸气放热后，以液体形式沿管壁流下，完成一个工作循环。这样周而复始，不断地对水箱中的水进行加热。

综上所述，由于本实用新型中的吸热管3采用弯曲弧状，因此同现有技术的条带式吸热板相比，大大地增大了吸热面积和真空管一日内的得热量；所以本实用新型在保留现有技术制作简单，结合热阻小的基础上，又大大地提高了吸热的效率，从而提高热管真空管的性能。

Claims (4)

1、一种弯曲吸热板热管式真空管，包括有一真空玻璃管，其一端密封有一端盖，该玻璃管内装有吸热板，该吸热板上覆有选择性吸收涂层，吸热板与热管采用复合结构；热管一端由端盖伸出于玻璃管外，热管的外端与冷凝管连接为一体、其特征在于所述的吸热板呈弯曲弧状，热管纵向位于吸热板几何中心位置，又该弯曲弧状吸热板与玻璃管内壁均匀留有小间隙。

2、根据权利要求1的一种弯曲吸热板热管式真空管，其特征在于沿吸热板纵向分布设有支撑架，将吸热板定位于玻璃管内。

3、根据权利要求1的一种弯曲吸热板热管式真空管，其特征在于热管在靠近端盖的一端逐渐向玻璃管中心轴线方向倾斜一α角，并水平伸出于端盖。

4、根据权利要求的一种弯曲吸热板热管式真空管，其特征在于热管在靠近端盖的一端逐渐向玻璃管中心方向倾斜的α角不能大于15°。

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