CN2491776Y - 改良的全玻璃真空管太阳能集热器 - Google Patents

改良的全玻璃真空管太阳能集热器 Download PDF

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Abstract

改良的全玻璃真空管太阳能集热器,包括全玻璃真空集热管、联箱,全玻璃真空集热管的一端插接在联箱上,其特征在于联箱内设置换热装置,换热装置带有进水口和出水口。换热装置通过进水口、出水口、管道与水箱构成循环。换热装置最好为管状结构。换热装置浸在热水氛围内,具有较大的换热面和较高的传热效率。承压能力很强,能够组成高压力热水系统。由于联箱及真空集热管内的水基本为“死水”状态,不再补充或补水微量,从而真空管内失去了结垢的条件,真空集热管内不结垢。本实用新型为进行串并联形成大面积的集热装置提供了可靠的集热单元。

Description

改良的全玻璃真空管太阳能集热器
                技术领域
本实用新型属于一种利用太阳能集热的装置。
                背景技术
全玻璃真空管太阳能热水器由于热效率高，成本相对较低，已被广泛应用。随着人类生活水平的提高及高档建筑物的增多，利用太阳能的大面积供热水工程日益急需。为适应大面积的应用，太阳能集热器的承压能力需要得到提高。现有太阳能集热器的一种结构方式为：全玻璃真空集热管靠硅胶封水圈插接在一联箱上，另一端安装在一尾座上，联箱上有进出水口，通过进出水口与水箱构成循环。进入真空集热管中的水被加热后对流传热至联箱，联箱中的水经管道、水泵与水箱循环。联箱可以相互串并联，形成较大面积的集热装置。该结构方式虽然能组成集热系统，但由于全玻璃真空集热管插接到联箱的插孔硅胶封水圈处，不可能承受高的压强，高压强的水将会泄露，因而集热器的承压能力有限，组成的集热装置面积越大，需要循环水泵的出水压力越大，这样组成的集热装置的总面积也就有限制，也就难于组成高压力热水系统。此外，全玻璃真空集热管在运行时结垢严重，影响传热效果。
                        发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种改良的全玻璃真空管太阳能集热器，承压能力大，全玻璃真空集热管防结垢。
本实用新型改良的全玻璃真空管太阳能集热器，包括全玻璃真空集热管、联箱，全玻璃真空集热管的一端插接在联箱上，其特征在于联箱内设置换热装置，换热装置带有进水口和出水口。
换热装置置于联箱中的热水氛围内，联箱与全玻璃真空集热管相通，真空集热管内的水被加热后对流传热至联箱，联箱中的水与换热装置内的水进行热交换，换热装置内的水被加热后通过进水口、出水口及管道与水箱构成循环，在管道上设置水泵。
所述换热装置最好为管状结构，为换热管。换热管可以呈圆柱状、波纹状等多种形式。联箱内设置换热管的根数，原则上不受限制，但一般要考虑实用性，一般有1～6根即可满足使用要求。每一根换热管串并联后经管道与水箱构成循环。优选的方式是联箱内有两根换热管，这两根换热管可以均是从一端进水，另一端出水；也可以是两根换热管在一端连接起来，水从其中一根进入，从另一根出来。两根换热管的连接端可以在联箱内，也可以在联箱外。
为了增大换热装置内水的热交换效率或增大换热装置的表面积，所述换热装置中的水流最好为紊流状态，而不是象直管中水的层流状态。为此，采用的方式如换热管表面有起伏，呈“花”管状，如波纹管。换热管的外壁也可带有翼片，增加热交换面积。
联箱上有供集热器相互串并联用的接口，换热装置的进水口、出水口也可以是串并联用的接口。
全玻璃真空管集热器的其它结构形式可以如同现有技术的各种方式。使用时，可以放置于一个支架，或固定于其它能起到支架作用的固体物体上。
本实用新型达到的效果是：换热装置浸在热水氛围内，具有较大的换热面和较高的传热效率。由于换热装置如换热管，可以承受非常高的压强，因而表现为每一个单元集热器承压能力很强，因而可以组成大面积及超大面积集热装置，形成高压力热水系统。由于联箱及全玻璃真空集热管内的水基本为“死水”状态，不再补充或补水微量，运行中不再有钙、镁离子的补充，从而全玻璃真空集热管内失去了结垢的条件，真空集热管内不结垢。
                  附图说明
图1、图2分别为本实用新型的结构示意图；
图中：1联箱  2全玻璃真空集热管  3尾座  4换热管  5进水口  6出水口  7水箱  8进水管道  9出水管道 10水泵   11排气阀  12膨胀水箱
                  具体实施方式
图1、图2分别为本实用新型实施例的结构示意图，以下结合附图说明：
图1是单一的集热器结构，集热器的联箱1内贯穿一条换热管4，进水口5通过进水管道8与水箱7连接，出水口6通过出水管道9再与水箱7连接，构成循环，在进水管道上设置水泵10。全玻璃真空集热管2一端插接在联箱1上，与联箱内连通，接插点用硅胶圈密封，另一端安装在尾座3上。使用时，整个集热器可安装在一支架，同已有技术的使用方式。
图2是三个集热器单元形成的串联结构。有两根换热管4贯穿联箱，进水口、出水口亦是串联用的接口，接口通过连接管连通起来，每一个联箱上都带有排气阀11。在末端的集热器联箱外，两根换热管连接起来(也可视为是一根U型的换热管)。与水箱连接方式同图1。在其中一组集热器的联箱上可以设置膨胀水箱12与联箱构成循环(这有公知技术可以实现)。
换热管可以是圆柱形管，也可以是表面带有凸起或凹槽，整个换热管的表面看起来是起伏不平的“花”管或波纹管，这样有利于管内水的热交换。
如果联箱内的水长期使用有损耗，可通过若干个联箱合用一个补水箱的方式补水，补水箱也起膨胀水箱的作用。

Claims (9)

1、一种改良的全玻璃真空管太阳能集热器，包括全玻璃真空集热管、联箱，全玻璃真空集热管的一端插接在联箱上，其特征在于联箱内设置换热装置，换热装置带有进水口和出水口。
2、根据权利要求1所述的集热器，其特征在于所述换热装置为换热管。
3、根据权利要求2所述的集热器，其特征在于所述换热管有1～6根。
4、根据权利要求2所述的集热器，其特征在于所述换热管为圆柱状管。
5、根据权利要求2所述的集热器，其特征在于所述换热管表面有起伏。
6、根据权利要求5所述的集热器，其特征在于所述换热管为波纹管。
7、根据权利要求1所述的集热器，其特征在于全玻璃真空集热管、联箱安装于支架上。
8、根据权利要求1所述的集热器，其特征在于联箱上有供相互串并联用的接口。
9、根据权利要求2所述的集热器，其特征在于换热管外壁带有翼片。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100554812C (zh) * 2004-12-22 2009-10-28 吴锡波 墙体热板式太阳能集热器及其制造方法
CN102072570A (zh) * 2011-01-31 2011-05-25 江苏太阳宝新能源有限公司 太阳能集热器

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