CN2569036Y - 太阳能真空管高效采热装置 - Google Patents

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Abstract

太阳能真空管高效采热装置，包括玻璃真空管和热管组成，玻璃真空管由外层透明玻璃管和外表面涂有选择性吸收膜的内层玻璃管构成，内、外层玻璃管之间形成真空层，玻璃真空管内设有热管或U型管传热，设有弹性金属薄片材料制成卡箍，将热管或U型管支承在真空管内，卡箍的外缘与真空管内层玻璃管壁相接触。本实用新型热传递效率高，使热管和U形管将能量传递到最佳状态。用工装模具制作卡箍，利用卡箍本身的弹性使卡箍能与管内的传导导热容易形成一种有机的固体接触方式，附加的热管底托使热管和弹性金属薄片材料的安装更安全。

Description

太阳能真空管高效采热装置
一、技术领域
本实用新型涉及太阳能的利用，尤其是太阳能真空管用热管或U型管的高效采热装置。
二、背景技术
太阳能真空管有多种方式采热，最初直接利用水的对流传导，为了提高真空管的传热效率并防止在真空管玻璃壁上的水垢，用热管或U型管的高效采热装置也已经有所发展，热管是一种高效传热元件，而置于太阳能真空管内的U型管是金属管，将水等导热介质导入真空管内加温。通常太阳能真空管能产生200-500℃的高温，如何将这些能量最大限度的无损失的传到蓄能水箱内，已经有多种方法和装置被提出，但效果仍不尽人意，也较难实施工业化生产或难以保证长期的使用效果，如CN92111537由外表面涂覆太阳能选择性吸收涂层的热管；另一件中国专利CN00105831采用吸热端带有圆型翅片的热管插入真空玻璃管内，并且翅片的外表面与内玻璃管内壁紧密接触，并且可以用粘合剂将翅片外表面与内壁粘接在一起。太阳能真空管用热管或U型管的采热和传导方式中，真空管瓶口即瓶颈部位的散热也会影响到采热效率。
三、发明内容
本实用新型目的是：针对太阳能真空管用热管或U型管的采热和传导方式，提供一种太阳能真空管用高效采热装置。尤其是成本低、加工容易，工艺简单，易于实施工业化生产，技术要求容易达到，生产率高，制造装配方便，运输使用和维修简便，能保证长期使用效果的太阳能真空管用高效采热装置。
本实用新型的目的是这样实现的：太阳能真空管高效采热装置，包括玻璃真空管和热管组成，玻璃真空管由外层透明玻璃管和外表面涂有选择性吸收膜的内层玻璃管构成，内、外层玻璃管之间形成真空层，玻璃真空管内设有热管或U型管传热，其特征是设有弹性金属薄片材料制成卡箍，将热管或U型管支承在真空管内，卡箍的外缘与真空管内层玻璃管壁相接触。
本实用新型的进一步改进是：卡箍由两片半圆柱形包裹热管或U型管的弹性金属薄片材料。卡箍的外表面设有金属翅片。另在真空管瓶口部位加上与瓶口直径配合的防热辐射瓶塞，瓶塞上设有供热管或U形管穿过的通孔，瓶塞的上端连有一软套，可以翻盖后再套住真空管瓶口的外管。本实用新型的改进还包括另设有热管底托。
本实用新型的特点是：热传递效率高，几乎无能量损失，使热管和U形管将能量传递到最佳状态。用工装模具制作卡箍，利用卡箍本身的弹性使卡箍能与管内的传导导热容易形成一种有机的固体接触方式，附加的热管底托使热管和弹性金属薄片材料的安装更安全，本实用新型使能量传递损失减小，成本低、工艺简单、加工制作方便容易，易于实施大规模工业化生产，装配方便，能保证长期使用效果。
四、附图说明
图1为本实用新型卡箍的结构示意图
图2为真空玻璃管内安装好热管后截面结构示意图
图3卡箍的片式结构示意图
图4为防热辐射瓶塞截面结构示意图
图5为单片式卡箍的截面结构示意图、
图6为热管底托截面结构示意图
卡箍1，卡箍的折边2、粘在卡箍上的翅片3、卡箍支承翼片4、支承翼片的直角边5、太阳能真空管6、瓶塞7、瓶塞上端的软套8、热管底托9。卡箍箍热管或U形管的孔10。
五、具体实施方式
如图所示，用于模具加工磷铜薄片制成图1、4的卡箍，中间的圆孔10容纳热管，用于将热管或U型管支承在真空管内，图1、4中卡箍热管只有一个在中央的孔10，而U形管需要设有两个在中部的孔10，卡箍1的外缘支承翼片4与真空管内层玻璃管壁相接触。粘在卡箍上的翅片3以铆接、粘接的方式用于扩大吸热面积。卡箍支承翼片4利用磷铜薄片的弹性将卡箍1与热管或U形管紧密接触、且为面接触，支承翼片两侧边缘的设有直角边5，直角边5可以相抵、保证安装的方便，如图2所示。可以用粘合剂将卡箍与热管表面涂粘。翅片的热交换作用，加之与热管良好的热接触，使热传递效率大大提高。
图3中卡箍1由成形的半圆内孔、卡箍折边2、卡箍支承翼片4构成，卡箍支承翼片构成外圆弧，卡箍折边2与内孔既可以是直角形状，又可以是如虚线的锐角形。由两条卡箍构成一个整圆。
图5的单片式卡箍的截面结构示意图中，卡箍的截面为大半圆内孔、卡箍外圆支承翼片4构成，卡箍折边2成为连接内孔和卡箍外圆支承翼片和连片。支承翼片两侧边缘亦设有直角边5。
在真空管瓶口部位加上与瓶口直径配合的防热辐射瓶塞7，瓶塞塞入真空管口，瓶塞上设有供热管或U形管穿过的通孔7-1，瓶塞的上端连有一软套8，可以翻盖后再套住真空管瓶口的外管，如图4中形状。
图6热管底托是一带翻边11的圆片，圆片中间有孔容纳热管，翻边11可以便于卡箍的装入真空管内。

Claims (10)

1、太阳能真空管高效采热装置，包括玻璃真空管和热管组成，玻璃真空管由外层透明玻璃管和外表面涂有选择性吸收膜的内层玻璃管构成，内、外层玻璃管之间形成真空层，玻璃真空管内设有热管或U型管传热，其特征是设有弹性金属薄片材料制成卡箍，将热管或U型管支承在真空管内，卡箍的外缘与真空管内层玻璃管壁相接触。
2、由权利要求1所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是卡箍(1)由两片半圆柱形包裹热管或U型管的弹性金属薄片材料。
3、由权利要求1所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是单片卡箍包括一个近圆柱形的包裹热管或U型管的弹性金属薄片材料。
4、由权利要求1或2所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是卡箍的外表面设有金属翅片(3)。
5、由权利要求3所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是卡箍的外表面设有金属翅片。
6、由权利要求1所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是在真空管瓶口部位设有与瓶口直径配合的防热辐射瓶塞(7)，瓶塞上设有供热管或U形管穿过的通孔，瓶塞的上端连有一软套(8)。
7、由权利要求2所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是支承翼片两侧边缘的设有直角边(5)。
8、由权利要求2所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是另设有热管底托(9)，是一带翻边的圆片。
9、由权利要求2所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是卡箍1由成形的半圆内孔、卡箍折边(2)、卡箍支承翼片(4)构成，卡箍支承翼片构成外圆弧，卡箍折边(2)与内孔既可以是直角形状，又可以是如虚线的锐角形。
10、由权利要求3所述的太阳能真空管高效采热装置，其特征是单片式卡箍为大半圆内孔、卡箍外圆支承翼片构成，卡箍折边(2)成为连接内孔和卡箍外圆支承翼片和连片。
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