自循環太陽能集熱管的製作方法

2023-05-29 18:12:36 1

專利名稱：自循環太陽能集熱管的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能利用領域，具體涉及一種太陽能熱水器上使用的，能夠通過自體循環實現集熱介質之動循環的高效太陽能集熱管。
太陽能是世界上公認的最為潔淨的能源之一，也是人類利用最早的能源，但是由於技術上的原因，人類對太陽能的利用，不論從數量還是從質量(效率)上，都遠未達到人們所期望和現實可利用的水平。太陽能在轉化為可直接利用的能源形式時的效率較低，高層次的利用還難以工業化，最簡便的利用方式就太陽能熱水器。較早的太陽能集熱裝置為集熱板，後來又發明了真空管式太陽能集熱管。現行的太陽能集熱管是是將一端開口的真空管內壁塗以太陽能吸熱材料，冷熱水從開口端進出真空管。從理論上說，冷水沿傾斜放置的真空管的下部進入真空管的深部，吸收了太陽能而溫度升高的熱水上升進入集水箱，形成冷熱水的循環和熱量交換。但事實上，這種結構的集熱管在冷熱水的循環過程中，極易形成混流，造成循環不充分，特別是真空管的底部，不能充分參與循環和熱量交換，使得對太陽能的利用效率的降低。為此本設計人經過長期的實踐、研究，在現有真空管式太陽能集熱管的基礎上，開發出了一種能夠通過集熱介質的深度循環，提高太陽能利用和熱交換效率的自循環太陽能集熱管，試驗證明其熱交換效率較高。
本實用新型的目的在於提供一種能夠通過集熱介質的深度循環，提高太陽能熱交換效率的自循環太陽能集熱管。
本實用新型是這樣實現的在原真空管集熱管中同心地裝置一根冷水導流管，導流管的一段開口地伸入到真空管的近底部，實現冷熱水的分流循環。
由於本實用新型採用冷水導流管使冷熱水分流，加快流動速度，提高熱交換效率。
以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明，但本實用新型不限於附圖所示。


圖1為本實用新型一種實施例之主體結構剖視圖；圖2為
圖1之截面視圖；圖3為本實用新型另一種組聯式結構的集熱系統實施例之整體結構示意圖。
如圖所示，本實用新型在原真空管集熱管1中通過支撐環3同心地裝置一根冷水導流管2，導流管2的一段開口地伸入到真空管1的近底部，實現冷熱水的分流循環。
在
圖1、圖2所示的第一實施例中，該種結構形式主要用於普通的單(集熱)板式太陽能熱水器集熱系統。其設有聯接頭，聯接頭的直管4為熱水的出口端，在其側下部開有冷水的入口5與冷水管2連通。
在圖3所示的第二實施例中，這種結構主要用於組聯式多(集熱)板式太陽能熱水器集熱系統。這種集熱系統的冷熱水是分別通過管道與冷水源和熱水箱相聯接的。因此，集熱管的冷水管延長直接聯接冷水源，而熱水的出口直接伸入熱水循環箱6中。
實際上，採用第一實施例的集熱管結構，也可以實現組聯，只要改變一下冷熱水循環箱6的結構，將冷熱水循環箱的冷熱水出口交換即可。
冷水管及聯接頭部件一般採用非金屬的塑料管制作，普通塑料管、PVC管等。也可以採用金屬管材加工，如鋁合金、銅管等均可實現本實用新型的目的。
本實用新型的特點1、由於冷水和熱水分流後，加快了熱水的流動速度，吸收太陽能而轉換的熱量被及時導流出去，冷熱水循環充分，能有效地提高太陽能的熱交換效率。
2、結構簡單，加工製作簡便。
3、易與現有的各種形式的太陽能熱水器的集熱系統配套使用。
綜上所述，本實用新型克服了現有的太陽能集熱管冷熱水從一端進出，循環不充分，熱交換效率低的弊端。推廣使用本實用新型，對加快普及利用太陽能這一潔淨能源的技術具有積極的推動與促進作用。
權利要求1.一種自循環太陽能集熱管，包括內壁塗敷太陽能吸熱材料的一端開口的真空管，其特徵是真空管(1)中裝置一根冷水導流管(2)，導流管(2)的一段開口地伸入到真空管(1)的近底部，實現冷熱水的分流循環。
2.如權利要求1所述的自循環太陽能集熱管，其特徵是真空管(1)內壁與冷水導流管(2)通過支撐環(3)實現同心裝配。
3.如權利要求1或2所述的自循環太陽能集熱管，其特徵是真空管(1)開口端設有聯接頭，聯接頭的直管(4)為熱水的出口端，在其側下部開有冷水的入口(5)與冷水管(2)連通。
4.如權利要求1或2所述的自循環太陽能集熱管，其特徵是冷水管(2)的進口端長於真空管(1)的開口端，以便於與冷熱水循環箱(6)聯接。
專利摘要本實用新型公開了一種自循環真空管式太陽能集熱管。真空管(1)中通過支撐環(3)同心地裝置一根冷水導流管(2),導流管(2)的一段開口地伸入到真空管的近底部,實現冷熱水的分流循環。本實用新型克服了現有的太陽能集熱管冷熱水循環不充分,熱交換效率低的弊端,能有效地提高太陽能的交換效率。結構簡單,加工製作簡便。可與現有的各種形式的太陽能集熱系統配套使用。易於推廣普及,對推動與促進太陽能的利用有積極意義。
文檔編號F24J2/30GK2449149SQ0024472
公開日2001年9月19日 申請日期2000年10月19日 優先權日2000年10月19日
發明者楊光輝 申請人:楊光輝