CN2341085Y - 热管式玻璃真空太阳能集热管 - Google Patents

Abstract

一种热管式玻璃真空太阳能集热管,是在密封金属(玻璃)管的真空内腔中装有工质,其外围制有吸收层的一端,通过支承片置于玻璃外壳内腔的中间位置,另一端伸出玻璃外壳的开口端,并将热管壳与玻璃外壳之间的空腔抽成真空状态后封闭。具有热转换效率高、成本低,使用寿命长等优点。

Description

热管式玻璃真空太阳能集热管

本实用新型涉及一种热管式玻璃真空太阳集热管，特别是利用太阳能做热源，用于淋浴、烧开水、取暖、烘干等。目前在人们的生活中、淋浴、烧开水等大多家庭采用电热水器、燃气热水器，取暖也基本是用锅炉或电加热。这不仅因热效率低而浪费能源，而且还污染环境，所以太阳能的开发利用受到人们的高度重视。与本实用新型相近的现有技术是：专利申请号为：851001424，该全玻璃真空太阳能集热管，虽有集热效率高、防腐性能好的一面，但也存在管内需进水，易产生水垢，造成冷热不均而炸管，当某一根管损坏后会影响全系统不能运行。

本实用新型的主要目的，是要提供一种集热效率更高，热传递快，管内不进水，当某一根管损坏后，而不会影响其它管正常运行的热管式玻璃真空太阳能集热管。

为达到上述目的，本实用新型是在热管真空状态的内腔中装有工质，并将热管壳外围制有光吸收层的一端，通过支承片置于玻璃外壳内腔的中间位置中，另一端伸出玻璃外壳的开口端，热管壳与玻璃外壳开口端处通过密封套密封连接，热管壳与玻璃外壳之间的空腔呈真空状态。热管是由热管上盖、热管壳、工质、热管底盖及管芯构成；热管上盖、热管壳、热管底盖及密封套为金属材料，也可为玻璃材料，并将热管壳伸入玻璃外壳内腔的外围制有一层光吸收层；热管壳和玻璃外壳的横断切面可为圆形、或为随圆形、或热管壳为扁平形、玻璃外壳为椭圆形。玻璃外壳除用玻璃材料外，还可为透明塑料。同现有技术相比，具有热转换效率高，成本低，使用寿命长等优点。

下面结合典型实施例及附图作进一步说明：

图1为热管式玻璃真空太阳能集热管，热管为全金属的原理结构图；

图2为热管式玻璃真空太阳能集热管，热管为玻璃的原理结构图；

图3为图1或图2圆形横断面剖视图；

图4为图1或图2椭圆形横断面剖视图；

图5为图1或图2其横断面的热管壳为扁平形、玻璃外壳为椭圆形剖视图。

图中标号和名称如下：

1--热管上盖    2--热管壳    3--封密套    4--光吸收层    5--玻璃外壳

6--工质    7--支承片     8--热管底盖     9--管芯

在图1中，热管是由热管上盖(1)、热管壳(2)、工质(6)、热管底盖(8)和管芯(9)构成。将管芯(9)将入金属热管壳(2)内腔后，在金属热管壳(2)的两端分别焊上金属热管上盖(1)、金属热管底盖(8)，将其两端密封的金属热管壳(2)的内腔抽成真空状态，并灌入适量的工质(6)后封闭。在金属热管壳(2)伸入密封玻璃外壳(5)内腔一端的外围上制有一层光吸收层(4)，在另一端适当长度的外围上焊有环状密封套(3)。玻璃外壳(5)的一端为封闭端，另一端为闯开口端，并在该端适当长度处向内设有凸环，或设有适当长度的收缩口。金属热管制有光吸收层(4)的一端，通过底端外套的支承片(7)，将其置于玻璃外壳(5)内腔的中间位置，并使两者间留有一定的距离；金属热管的另一端伸出玻璃外壳(5)，并通过焊在该端适当位置的密封套(3)与玻璃外壳(5)在内凸环或收缩口处密闭连接，也可将玻璃外壳(5)从内凸环或收缩口处到开口顶端，制成螺纹状后与带螺纹的密封套(3)密封连接。最后将金属热管与玻璃外壳(5)内腔之间的空间抽成真空状态后密封。该原理结构也可不用管芯(9)。

在图2中，热管也是由热管上盖(1)、热管壳(2)、工质(6)、热管底盖(8)和管芯(9)构成。将管芯(9)装入玻璃热管壳(2)内腔后，两端分别烧焊(或溶焊、超音焊、胶接等)上玻璃热管上盖(1)和玻璃热管底盖(8)。再将两端密封的玻璃热管壳(2)的内腔抽成真空状态，并灌入适量工质(6)后封闭。在玻璃热管壳(2)伸入密封的玻璃外壳(5)内腔一端的外围上制有一层光吸收层(4)，并通过底端外套的支承片(7)固定在玻璃外壳(5)内腔的中间位置，并使两者间留有一定的距离。另一端伸出玻璃外壳(5)，且在该端适当长度的外围上焊有玻璃密封套(3)，并与玻璃外壳(5)的开口端烧焊密封。最后将玻璃热管壳(2)与玻璃外壳(5)内腔之间的空间抽成真空状态后封闭。其它原理结构同图1。

在图1或图2的原理结构中，热管壳(2)、热管上盖(1)、热管底盖(8)、密封套(3)除用金属材料、玻璃制做外，还可与外壳(5)同用一种其它的透明非金属材料制做。

本实用新型所构成的原理结构，其热管壳(2)和玻璃外壳(5)的横断切面，可制成圆形，如图3所示；也可制成椭图形，如图4所示；还可制成热管壳(2)为扁平形，玻璃外壳(5)为椭圆形，如图5所示。

本实用新型的工作原理是：当太阳光透过玻璃外壳(5)后照射到光吸收层(4)上，光吸收层(4)将太阳光转变成热量，热管壳(2)受热后使其内腔的液态工质(6)气化，并将其潜热快速传到热管的顶端，即外露玻璃外壳(5)的冷凝端，该端与被加热体进行热交换后，使工质(6)由汽态又变成液态回流底端，即蒸发端，如此周而复始的循环，达到利用太阳能加热的目的。

Claims (9)

1、一种热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：在热管真空状态的内腔中装有工质，并将热管壳外围制有光吸收层的一端，通过支承片置于玻璃外壳内腔的中间位置中，另一端伸出玻璃外壳的开口端，热管壳与玻璃外壳开口端处通过密封套密封连接，热管壳与玻璃外壳之间的空腔呈真空状态。

2、根据权利要求1所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：热管是由热管上盖(1)、热管壳(2)、工质(6)、热管底盖(8)及管芯(9)构成，由热管上盖(1)、热管壳(2)、热管底盖(8)构成的密封真空状态的内腔中装有工质(6)及管芯(9)。

3、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：热管上盖(1)、热管壳(2)、热管底盖(8)、密封套(3)为金属材料。

4、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：热管上盖(1)、热管壳(2)、热管底盖(8)、密封套(3)还可为与玻璃外壳(5)相同的玻璃材料。

5、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：在伸入玻璃外壳(5)内腔中的热管壳(2)的外围制做一层光吸收层(4)。

6、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：玻璃外壳(5)还可为透明塑料。

7、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：热管壳(2)和玻璃外壳(5)的横断切面为圆形。

8、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：热管壳(2)和玻璃外壳(5)的横断切面还可为椭圆形。

9、根据权利要求1或2所述的热管式玻璃真空太阳能集热管，其特征在于：热管壳(2)和玻璃外壳(5)的横断切面，热管壳(2)为扁平形，玻璃外壳(5)为椭圆形。

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