一種太陽能管及太陽能集熱箱的製作方法
2023-06-11 06:05:26
專利名稱：一種太陽能管及太陽能集熱箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能技術利用領域，具體地說，本實用新型涉及 一種用於收集太陽的熱能並給水加熱具有特殊的效果的太陽能管以及利 用該太陽能管制成的太陽能集熱箱。
背景技術：
太陽能作為取之不竭的清潔能源得到越來越廣泛的應用，各種太陽 能應用技術得到充分的發展，特別是在收集太陽能用來加熱水的領域， 更是出現了較多的結構。目前使用的太陽能熱水器大多為太陽平板式集 熱裝置或類似的裝置，該類裝置的不足在於，由於結構設計的原因，會
因為液體對流和熱傳導而損失90%的熱能。因此，為了達到使用目的， 不得不採用較高級昂貴的集熱材料，即使如此，也無法避免其龐大的體 積弊端。
太陽能管的出現有效解決了此類問題，但現有技術的太陽能管只是 在儘量增大受熱面積上作出改進，而沒有較好的解決液體對流和熱傳導 導致的熱能損失。例如，專利號為ZL99228186.5、名稱為真空鍍膜內反 射式太陽能管的中國專利，公開了一種用於收集太陽能給水加熱的裝 置，由內管和外管組成，內管的兩頭分別與外部直通，外管的兩頭封住 並與內管焊接成一個整體，內管的外壁上設有吸熱層，外管的內壁上設 有反光層。直射在內管上的太陽能被內管吸收，而直射在外管內壁上太 陽能也被反射到內管上被內管吸收。該技術只是增大了外管內壁反射面 的受熱面積，無法避免加熱後的液體在對流過程中熱能損失和內、外管 及液體流經管道的熱傳導的熱能損失。
實用新型內容
本實用新型的目的是針對現有技術存在的不足，提供一種能夠最大
化的減少太陽能集熱裝置中由於液體對流和熱傳導產生的損失的太陽能 管，以及採用該太陽能管制成的太陽能集熱箱。
為實現上述實用新型目的，本實用新型所提供的太陽能管的技術方 案為 一種太陽能管，包括一真空玻璃管，真空玻璃管內設有包括內銅 管和外銅管的同心雙層銅管；內銅管和外銅管的一端端部伸出真空玻璃 管外，分別與外部進水管和出水管連接；外銅管的另一端部封閉，內銅 管的另一端端部與外銅管相連通
所述真空玻璃管內還設有一吸熱板；所述的外銅管固定在該吸熱板上。
所述的吸熱板上一體制有一套筒，所述的外銅管套裝在該套筒內。 所述吸熱板通過一保持架固定在真空玻璃管內，吸熱板的表面具有 吸熱塗層。
所述真空玻璃管兩端端部向內收縮分別形成左管頸和右管頸；所述 雙層銅管自左管頸的頸口伸出，雙層銅管和左管頸的頸口之間設有密封 金屬圈；
所述右管頸的頸口內設有一排棄管；右管頸頸口採用橡皮塞封住。 根據上面所述的太陽能管的技術方案，本實用新型還提供了太陽能 集熱箱的技術方案為， 一種太陽能集熱箱，包括一框架，框架內平行設 置有四根採用上述任一技術方案的太陽能管；框架內設有進水管和出水 管，進水管與太陽能管的內銅管連通，出水管與太陽能管的外銅管連通。 本實用新型的有益效果是本實用新型太陽能管具有高透光度的玻 璃管，較好的吸收太陽能量；吸熱板上設置有吸熱塗層，最大化的促進 熱能量吸收並儘可能降低熱能輻射損失；獨一無二的雙管設計，防止液 體對流和熱傳導帶來的熱損耗；另外，玻璃和金屬具有相同的膨脹率和 收縮率，在一個建築系統裡可有效使用30年以上。
圖1為本實用新型太陽能管立體結構圖； 圖2為本實用新型太陽能管剖視圖；圖3為本實用新型太陽能集熱箱結構示意圖； 圖4為圖3所示太陽能集熱箱結構I部放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細描述。 圖1為本實用新型立體結構圖，如圖1所示，本實用新型一種太陽 能管包括一真空玻璃管l，真空玻璃管l內設有一同心雙層銅管2，包括 內銅管21和外銅管22。真空玻璃管l內還設有一吸熱板3，吸熱板表面 具有吸熱塗層31;吸熱板3上一體的制有一套筒32，所述的外銅管22 套裝在所述套筒32內；吸熱板3通過一保持架33固定在真空玻璃管1 內。
結合圖2能夠更清楚地說明本實用新型的結構，真空玻璃管1兩端 端部向內收縮分別形成左管頸10和右管頸11;內銅管21和外銅管22的 一端的端部211和221自左管頸10的頸口 100伸出真空玻璃管1夕卜，用 來分別與外部進水管和出水管連接，雙層銅管2和左管頸的頸口 100之 間設有密封金屬圈12;外銅管22的另一端部222封閉，內銅管的另一端 端部212與外銅管22相連通。
右管頸11的頸口 110內設有一排棄管13;右管頸的頸口 110採用橡 皮塞14封住。
採用上述結構設計的太陽能管，無論是內銅管21作為進水口，還是 外銅管22作為出水口，或者是內銅管21作為出水口，外銅管22作為進 水口，它們之間的對流不會有任何機會將熱能散發到空氣中去。另外， 銅作為良好的熱傳導材料，能夠很好的將吸熱板3收集的熱能用於加熱 流經的液體，並且雙層銅管2處於真空玻璃管1內，也沒有任何將熱能 揮散到空氣中去的可能性。因此，本實用新型太陽能管的熱效率高，幾 乎沒有熱損耗。
以下結合附圖具體介紹將本實用新型太陽能管應用到太陽能集熱箱 的實施情況。
如圖3、 4所示，本實用新型太陽能集熱箱包括一框架4，框架4內
平行設置有四根本實用新型太陽能管；框架4內設有進水管41和出水管 42，進水管41與太陽能管的內銅管21連通，出水管42與太陽能管的外 銅管22連通。
實際工作過程是如圖4中實心箭頭方向示出的水流方向，自進水 管41進入的冷水進入內銅管21，然後自其末端端部212進入外銅管22 中，最後流入到出水管42中。水的加熱過程是通過吸熱板3採集能量傳 導給外銅管22實現的，實際上的循環過程中，冷水在內銅管21的流動 己經開始接受自外銅管22內的液體傳導的熱能。液體流動方向一致，且 能量傳遞方向相同，因此不會因為對流產生能量損失，對採集的能量利 用效率達到最大化。
如本領域技術人員所熟知，上述實施例僅僅起到對上述實用新型保 護範圍內的示範作用，對本領域普通技術人員來說，在本實用新型所限 定的保護範圍內還有很多常規變形和其它實施例，這些變形和實施例都 將在本實用新型待批的保護範圍之內。
權利要求1、一種太陽能管，包括一真空玻璃管，其特徵在於，所述真空玻璃管內設有包括內銅管和外銅管的同心雙層銅管；內銅管和外銅管的一端端部伸出真空玻璃管外，分別與外部進水管和出水管連接；外銅管的另一端部封閉，內銅管的另一端端部與外銅管相連通。
2、 根據權利要求1所述的太陽能管，其特徵在於，所述真空玻璃管 內還設有一吸熱板；所述的外銅管固定在該吸熱板上。
3、 根據權利要求2所述的太陽能管，其特徵在於，所述的吸熱板上 一體制有一套筒，所述的外銅管套裝在該套筒內。
4、 根據權利要求3所述的太陽能管，其特徵在於，所述吸熱板通過一保持架固定在真空玻璃管內，吸熱板的表面具有吸熱塗層。
5、 根據權利要求1至4之一所述的太陽能管，其特徵在於，所述真空玻璃管兩端端部向內收縮分別形成左管頸和右管頸；所述雙層銅管自 左管頸的頸口伸出，雙層銅管和左管頸的頸口之間設有密封金屬圈。
6、 根據權利要求5所述的太陽能管，其特徵在於，所述右管頸的頸 口內設有一排棄管；右管頸頸口採用橡皮塞封住。
7、 一種採用權利要求1至4之一所述的太陽能管的太陽能集熱箱， 其特徵在於，所述太陽能集熱箱包括一框架，框架內平行設置有四根太 陽能管；框架內設有進水管和出水管，進水管與太陽能管的內銅管連通， 出水管與太陽能管的外銅管連通。
8、 一種採用權利要求6所述的太陽能管的太陽能集熱箱，其特徵在 於，所述太陽能集熱箱包括一框架，框架內平行設置有四根太陽能管； 框架內設有進水管和出水管，進水管與太陽能管的內銅管連通，出水管 與太陽能管的外銅管連通。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能管，包括一真空玻璃管，真空玻璃管內設有包括內銅管和外銅管的同心雙層銅管；內銅管和外銅管的一端端部伸出真空玻璃管外，分別與外部進水管和出水管連接；外銅管的另一端部封閉，內銅管的另一端端部與外銅管相連通。真空玻璃管內還設有一吸熱板；所述的外銅管固定在該吸熱板上。本實用新型太陽能管具有高透光度的玻璃管，較好的吸收太陽能量；吸熱板上設置有吸熱塗層，最大化的促進熱能量吸收並儘可能降低熱能輻射損失；獨一無二的雙管設計，防止液體對流和熱傳導帶來的熱損耗；另外，玻璃和金屬具有相同的膨脹率和收縮率，在一個建築系統裡可有效使用30年以上。
文檔編號F24J2/05GK201062889SQ20072015513
公開日2008年5月21日 申請日期2007年7月6日 優先權日2007年7月6日
發明者安東尼·布克 申請人:熱歐密熱力有限公司