CN2771744Y - 复合型真空太阳能集热管 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用金属和玻璃复合制作的真空太阳能集热管，属太阳能热水器配件领域。本装置金属内管为金属材料，外管为玻璃材料，金属内管与外管之间连接部位通过粘接剂；金属内管的管壁可是平滑状、凸凹相间的状或者螺纹状，金属内管横截面形状可是呈圆形、椭圆形或方形；金属内管的外壁可刷有一层吸热材料；制作金属内管的金属材料最好为铝或不锈钢。本装置具有不怕冷热水相激，不会炸管，传热快，热效率高，消除清洗管中污物时的困难，在保持真空太阳能集热管自身优点的基础上，根本消除炸管问题，是一种新型适用的复合型真空太阳能集热管。

Description

复合型真空太阳能集热管
技术领域：本实用新型涉及一种用金属内管和玻璃外管复合制作的真空太阳能集热管。属太阳能热水器配件领域。
背景技术：真空太阳能集热管是一种将真空集热管开口端插入太阳能蓄热水箱底部内胆的集热元件，现有真空太阳能集热管全部采用玻璃制作，其外形为一端开口的圆柱管，用玻璃制作一个玻璃内管和一个玻璃外管，其玻璃内管与玻璃外管基本保持为同心圆，玻璃内管与玻璃外管之间为抽真空状态，玻璃内管与玻璃外管在抽真空后通过烧接工艺封口，玻璃内管的管壁刷有黑色太阳能吸热层。使用时，太阳光穿过玻璃外管及玻璃内管与玻璃外管之间的真空空腔后，照射到玻璃内管管壁上被吸收，玻璃内管空腔内装有的冷水被加热。其主要缺点有三，一是安装真空集热管的太阳能热水器时，因玻璃内管中没有注入水，玻璃内管空晒后温度较高，不能马上注入冷水，只能等到晚上，玻璃内管自然冷却后才能注入冷水，否则玻璃内管的管壁遇冷水后会会产生裂纹或出现破裂等炸管现象；二是玻璃的导热系数低，传导传热差，不利于太阳能的吸热；三是真空太阳能集热管使用一段时间后底部会沉淀一些污物，清洗污垢只能用化学腐蚀方法，影响清洗质量。
发明内容：本实用新型的目的在克服现有技术的缺点，发明一种不会炸管，清洗安全方便，传热快的复合型真空太阳能集热管。
本实用新型的结构是：包括有内管和外管，内管与外管之间为真空层的一种复合型真空太阳能集热管，其特征在于在玻璃外管内至少装有一根金属内管，金属内管与玻璃外管之间接口部位经密封连接套与粘接剂或者直接用粘接剂进行密封；金属内管的管壁可是平滑状、凸凹相间的状或者螺纹状，金属内管横截面形状可是呈圆形、椭圆形或方形；金属内管的外壁可刷有一层吸热材料，放置在在玻璃内管中的金属内管可为一根蛇形形状管或多根单管；制作金属内管最好为铝合金或者不锈钢；玻璃外管内壁的1/2面上，可粘贴一块反光膜或刷涂反光材料。
本实用新型工作原理是：内管直接采用金属材料制作，外管为玻璃材料，金属内管(1)与玻璃外管(2)之间在抽真空后可直接用粘合剂粘接，也可以用密封连接套(5)先将金属内管(1)与玻璃外管(2)相互连接，然后抽真空后再用粘接剂完全密封，形成一个复合真空太阳能集热管。由于内管是采用金属材料制作，因此当金属内管(1)上某个部份受热，金属的热传导性好，整根金属内管(1)都会同时向管内冷水传送热量，增大了传热面积，可让太阳光照射后产生的热能迅速传送给金属内管(1)胆内的冷水，提高热效率；金属材料制作的金属内管(1)不会自己炸管，安装完毕后立即就可向金属内管(1)中注入冷水，不会炸管；清洗金属内管(1)不必只用化学方式进行清洗(腐蚀)，可用物理方式(刷子)直接清洗，减少污染，清洗方便。
本实用新型玻璃外管(2)中放置的金属内管(1)可是一根、多根或者是一段蛇形形状的金属管及它们的组合形式，蛇形金属内管(1)有一个个进水口和一个出水口，能让冷水迅速加热；金属内管(1)可根据需要，横截面形状制作为圆形、椭圆形或方形等各种形状；金属内管(1)的外壁可以制作为凸凹相间的形状或者是螺纹形，在所作用材料重量不变的前提下，增加吸热面积，提高热效率。金属内管(1)的外壁可刷有一层吸热材料，以增强吸热能力。密封连接套(5)()为普通密封件，最好采用橡胶材料制作。在玻璃外管(2)内壁的其中1/2面上，可粘贴一块反光膜或刷涂反光材料，这样金属内管(1)使用时，射到金属内管(1)上的阳光能被吸收，射到其它部位的阳光可被反射膜反射到金属内管(1)底部被吸收。
从工艺上看，由于本实用新型复合型真空太阳能集热管的金属内管(1)与玻璃外管(2)之间不用热接，省去复杂的烧接工艺；金属内管(1)外表面的涂黑可以不用高级喷涂工艺，直接采用涂刷工艺，从而减少专用设备购制，降低生产成本。
本实用新型复合型真空太阳能集热管具有不怕冷热水相激，不会炸管，传热快，热效率高，消除清洗管中污物时的困难，在保持真空太阳能集热管自身优点的基础上，根本消除炸管问题，是一种新型适用的复合型真空太阳能集热管，有广泛的应用前景。
附图说明：下面结合附图所示实施例，对本实用新型发明结构作进一步说明，但保护范围不限于此实施例。
图1为本实用新型复合型真空太阳能集热管的竖向方向剖面图。其中金属内管(1)与玻璃外管(2)之间采用密封连接套(5)密封连接。
图2为本实用新型复合型真空太阳能集热管一种结构方式横向方向截面的剖视图。其中金属内管(1)和玻璃外管(2)都是圆形。
图3为本实用新型复合型真空太阳能集热管另一种结构方式横向方向截面的剖视图。其中金属内管(1)为椭圆形，玻璃外管(2)都是圆形。
图4为本实用新型一个结构方式的复合型真空太阳能集热管横向方向截面的剖视图。其中金属内管(1)为蛇形，玻璃外管(2)都是圆形。
具体实施方式：实施例1(采用铝合金制作金属内管)铝材的传导率比玻璃高200多倍，采用铝合金制作复合型真空太阳能集热管的金属内管(1)，金属内管(1)的横截面形状采用椭圆形，金属内管(1)的外壁刷成黑色吸热涂料；外管采用玻璃制作，金属内管(1)与玻璃外管之间在抽真空后，用普通粘接剂密封粘接。玻璃材料的外管能让太阳光通过并照射到金属内管(1)上，涂黑的金属材料金属内管(1)能吸收更多的辐射能并转化为热量，热能能通过金属材料金属内管(1)能迅速传送给金属内管(1)中的冷水，金属内管(1)与玻璃外管之问的真空层能有效防止金属内管(1)热能扩散及防冻抗裂。
实施例2、(采用不锈钢材料制作金属内管)不锈钢材料的传导率比玻璃高50多倍，采用不锈钢材料制作复合型真空太阳能集热管的金属内管(1)，金属内管(1)的横截面形状采用圆形，金属内管(1)管壁通过辊压工艺制成凸凹相间形状，金属内管(1)外壁刷黑色吸热涂料；外管采用玻璃制作，金属内管(1)与玻璃外管之间用粘接剂密封粘接。
本实用新型复合型真空太阳能集热管的金属内管(1)管口很容易制成螺纹状连接口，便于安装，特别给大型热水器的接管带来方便。本实用新型复合型真空太阳能集热管可制作为分离型的壁挂式。
1-金属内管；2-玻璃外管；3-真空层；4-粘接层；5-密封连接套。

Claims (7)

1、一种复合型真空太阳能集热管，包括有内管和外管，内管与外管之间为真空层，其特征是在玻璃外管(2)内至少装有一根金属内管(1)，金属内管(1)与玻璃外管(2)之间接口部位经密封连接套(5)与粘接剂或者直接用粘接剂进行密封。
2、根据权利要求1所述的复合型真空太阳能集热管，其特征在于金属内管(1)的管壁可是平滑状、凸凹相间的状或者螺纹状，金属内管(1)横截面形状可是呈圆形、椭圆形或方形。
3、根据权利要求1或2所述的复合型真空太阳能集热管，其特征在于金属内管(1)的外壁可刷有一层吸热材料，放置在在玻璃内管中的金属内管(1)可为一根蛇形形状管或多根单管。
4、根据权利要求1或2所述的复合型真空太阳能集热管，其特征在于制作金属内管(1)最好为铝合金或者不锈钢。
5、根据权利要求3所述的复合型真空太阳能集热管，其特征在于制作金属内管(1)最好为铝合金或者不锈钢。
6、根据权利要求1或2所述的复合型真空太阳能集热管，其特征在于玻璃外管(2)内壁的1/2面上，可粘贴一块反光膜或刷涂反光材料。
7、根据权利要求1或2所述的复合型真空太阳能集热管，其特征在于玻璃外管(2)内壁的1/2面上，可粘贴一块反光膜或刷涂反光材料。
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