CN2791556Y - 设内置管的太阳能集热管 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及太阳能集热管技术，目的在于提高集热管与水箱介质的热交换速度和提高水箱中水的有效得热量。本实用新型在普通的玻璃真空镀膜太阳能集热管内置有两端封闭的中空的玻璃芯管。该设有内置芯管的太阳能集热管的芯管的外壁与真空集热管内壁之间所充满的液态工质呈环形充填，总量小，集热启动快，可迅速产生对流传热，使无效得热少，故可有效提高水箱水温。且所内置的芯管在集热管敞口端可加玻璃罩管，或芯管超长加玻璃罩管，该罩管可抽真空或注入工质封口，具有防垢、抗冻功效。如在罩顶留有注液管，再加安全阀套还可防空晒爆裂。

Description

设内置管的太阳能集热管
技术领域：
本实用新型涉及太阳能热水器的集热管技术，特别涉及在玻璃真空镀膜太阳能集热管内设置芯管的技术。
背景技术：
普通的玻璃真空镀膜太阳能集热管仍是目前大多数太阳能热水器普遍采用的集热元件，因为它制作工艺相对于新兴的热管式太阳能集热管更为简单成熟，造价也较低，所以仍有较好的消费市场。有资料披露，先前的创新技术在集热管的承压能力、真空度、镀膜层的吸热率等方面考虑改进的比较多，而就提高集热管与水箱之间的热交换速度以及从集热管结构方面来提高热水器的整体有用功等方面提出改进的较少。
发明内容：
本实用新型要解决的技术问题是使玻璃真空镀膜太阳能集热管能将收集到的热量更多、更快地传导至水箱中，以迅速提高水箱里的水温。
本实用新型的技术解决方案是在现有的普通的玻璃真空镀膜太阳能集热管(以下简称集热管)内设置有两端封闭的中空玻璃芯管。它的集热管敞口端还可熔接加设玻璃罩管封口，与集热管形成同一内腔，芯管被罩于玻璃罩管内，它的长度可以稍小于集热管的整体长度，也可以超出集热管的长度；或玻璃罩管的顶部设有注液管，可以通过注液管对内腔进行抽真空，再注入适量工作介质后封口；也可不抽真空，不封口。
有益效果
1、集热管内液态工质呈环形充填，总热容量小，不但可以使集热启动快、对流传热速度高，而迅速升温。还可明显提高集热管有效得热量，提高水箱水温。
2、在集热管外加设玻璃罩管封口，可有效避免集热管内结垢；如充以低冰点工质、有益于增强集热管的抗冻能力。
3、在集热管外加设玻璃罩管不封口，而增加安全阀套、可防止空晒状态集热管爆裂。
附图说明
附图1为本实用新型基本结构(实施例一)示意图
附图2(A、B)为本实用新型实施例二的剖视结构示意图。
附图3(A、B)为本实用新型实施例三的剖视结构示意图。
附图4为本实用新型的限位支架结构示意图。
具体实施方式：
实施例一：
如图1所示：将芯管2内置于集热管1，并以金属弹性支架3、限位架4将芯管2的两端固定在集热管内，并保持同心状，芯管2下端应与集热管1底腔留有5mm以上的间隙，其液态工质5为水、环绕在芯管2与集热管1内壁之间，受热的工质5由集热管1敞开的管口迅速与水箱中水进行对流传热，水箱水迅速升温。
实施例二：
如图2所示，芯管2置于集热管1内后，以一带注液嘴的玻璃罩管6与集热管1的开口处熔接。其中：如图2(A)使芯管2上端稍低于熔接处6～10cm，再通过注液嘴对整个内腔抽真空后，注入液态工质，至液面稍高于芯管上端0.5～1.0cm，然后封口。再如图2(B)，超长芯管2伸入玻璃罩管6至距顶部2.0-4.0cm处，同样在抽真空后注入工质，至液面漫过芯管2上端，并留有足够工质热膨胀的空间，然后封口。
此实施例除如上例能使热水器升温启动快外，还可以有效避免集热管内水垢的产生。如果以低冰点为充填工质，还可避免高寒地区的集热管冻裂。
实施例三：
如图3所示，芯管2内置于工质为水的集热管1，并超长部分罩有玻璃罩管6，但玻璃罩管6罩顶未予封口，留有注液管7，该注液管7可直接与水箱内水相连通(见图3之A)，也可在注液管7的端部直接加设有硅胶材质的安全阀套8(见图3之B)，或在注液管7的管壁上开有孔9、再加设安全阀套8，本实施例可以防止集热管1在空晒状态下内压过大而爆裂。
以上实施例中也采用了现有技术，如：集热管1的真空层中吸气剂9，芯管2与集热管1之间的金属弹性夹3。

Claims (6)

1、设内置管芯的太阳能集热管，包括玻璃真空镀膜太阳能集热管(1)，其特征在于：在太阳能集热管(1)内设置有两端封闭的中空的玻璃芯管(2)。
2、根据权利要求1所述的设内置芯管的太阳能集热管，其特征在于：它的集热管(1)敞口端还可熔接加设玻璃罩管(6)封口，与集热管(1)形成同一内腔，芯管(2)被罩于玻璃罩管(6)内，它的长度可以稍小于集热管1的整体长度，也可以超出集热管(1)的长度；或玻璃罩管(6)的顶部设有注液管(7)，可以通过注液管(7)对内腔进行抽真空，再注入适量工作介质后封口；也可不抽真空，不封口。
3、根据权利要求2所述的设内置管的太阳能集热管，其特征在于：芯管(2)未超出集热管(1)且熔接加设玻璃罩管者，其芯管(2)的上端面应稍低于集热管(1)敞口端熔接处6-10CM，而集热管中注入的液态工质的液面稍高于芯管(2)的上端面5-10MM；其芯管(2)超出集热管(1)被罩于玻璃管罩(6)内，抽真空后，注入液态工质时，液面应漫过芯管(2)上端5-10MM，且液面上应需留足工质膨胀空间，再予封口。
4、根据权利要求2所述的设内置芯管的太阳能集热管，其特征在于：如不对注液管(7)进行封口，其上可直接设有安全阀套(8)，或在注液管(7)的管壁上开有孔(9)，再加设安全阀套(8)。
5、根据权利要求1所述的设内置管的太阳能集热管，其特征在于：芯管(2)以金属弹性支架(3)、限位支架(4)与集热管(1)作同心固定；限位支架(4)的结构为一与芯管(2)等径的金属圈，其上焊有至少三个以上的金属撑脚(9)。
6、根据权利要求2或3所述的设内置管的太阳能集热管，其特征在于：玻璃罩管(6)的长度为200-250MM，而其芯管(2)的上端面低于集热管(1)敞口端熔接处为6-10CM，集热管中注入的液态工质的液面高于芯管(2)的上端面5-10MM，而其芯管(2)超出集热管(1)被罩于玻璃管罩(6)内，液面应漫过芯管(2)上端面为5-10MM。
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