全玻璃热管式承压热水器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种全玻璃热管式承压热水器，包括集热管、内胆和外壳，在内胆和外壳之间设置有保温层，内胆的内部盛装有传热工质；集热管的一端插入到所述内胆和外壳中，另一端位于内胆和外壳之外，集热管和外壳之间设置有挡风圈；其中：所述集热管具有罩玻璃管和内管，内管其一端为冷凝端，另一端为集热端。其中，冷凝端插入到内胆和外壳中，罩玻璃管位于集热端的外围，罩玻璃管和集热端部分或全部位于内胆和外壳之外；所述集热管和内胆之间设置有承压帽，该承压帽套设在集热管的外围，承压帽和集热管之间填充有传热介质。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能利用领域，特别涉及一种全玻璃热管式承压热水器。技术背景相对于平板热水器而言，目前真空管热水器有以下几个方面的不足 在集热面积上，由于全玻璃真空太阳集热管之间不可避免的存在着安装 间隙，造成单位集热面积上，有效集热面积远低于平板热水器，即平板热水器可 以达到98%以上的集热面积，而全玻璃真空集热管热水器的有效集热面积可以达 到55%~60。/。，导致全玻璃真空集热管热水器在有效得热方面没有绝对优势，甚至 在部分地区呈现出劣势；② 平板热水器可以实现承压式运行，而普通全玻璃真空太阳集热管热水器 不能实现承压运行，如需要承压运行则需要在集热管内增加金属热管或U型管， 但如此改造后，相比较平板热水器而言，成本则增加很大；③ 目前普通型全玻璃真空太阳集热管热水器仍以管中有水为为主，不利于 热水器的安装、维护和使用，且在冬季环境温度较低的地区不具有良好的抗冻功 能，在夏季则更容易出现过热问题。④ 以目前的技术现状而言，平板热水器更容易实现建筑一体化和工程化。 这也是目前国内平板热水器能够占有一定市场比例的主要原因。与平板热水器相比较，全玻璃真空太阳集热管热水器在非承压系统方面占有 绝对优势，而目前在承压运行系统方面尚欠不足。因此，全玻璃真空太阳集热管 热水器将向承压密排玻璃热管式方向发展，这也是目前全玻璃真空太阳集热管热 水器技术尚不成熟的方向。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种全玻璃热管式承压热水器，实现承压、密排、 管中无水(防冻、抗炸、抗高温)等特征的全天候运行功能，可以用于非承压密 排系统、承压密排系统。为了实现上述目的，本技术提供一种全玻璃热管式承压热水器，包括集 热管、内胆和外壳，在内胆和外壳之间设置有保温层，内胆的内部盛装有传热工 质；集热管的一端插入到所述内胆和外壳中，另一端位于内胆和外壳之外，集热 管和外壳之间设置有挡风圈；其中所述集热管具有罩玻璃管和内管，内管其--端为冷凝端，另一端为集热端。其中，冷凝端插入到内胆和外壳中，罩玻璃管位 于集热端的外围，罩玻璃管和集热端共同位于内胆和外壳之外；所述集热管和内 胆之间设置有承压帽，该承压帽套设在集热管的外围，承压帽和集热管之间填充 有传热介质。本技术进一步优选的是所述承压帽套设在冷凝端的外围，承压帽和集 热管的冷凝端之间填充有传热介质。本技术进一步优选的是所述挡风圈位于外壳和集热管的罩玻璃管之 间，或者所述挡风圈位于外壳和集热管的集热端之间，集热管的罩玻璃管部分或 全部设置在外壳的外侧。本技术进--步优选的是所述罩玻璃管和内管连接在一起，为一体式结 构，或者所述罩玻璃管和内管为分体式结构，更进--步的是，所述集热管为偏心 分体式结构。在采用分体式结构的时候，所述罩玻璃管和内管的集热端之间填充 有传热介质。本技术进一步优选的是承压帽与内胆之间采用焊接结构、机械密封结 构进行连接，或者承压帽和集热管的冷凝端为一体式结构，采用冷凝端和内胆进 行机械密封。本技术具有的优点设置有承压帽，从而可以在采用玻璃热管的前提下 实现承压运行，大大节省了成本；采用分体式玻璃热管全玻璃真空集热管，易于 在目前的生产线上规模化生产的优点；集热管采用偏心分体结构，降低了集热管 内管的直径，保证了热水器密排后在单位集热面积内的有效集热面积最大化，有 效提高了单位集热面积上的热水器集热效率；采用偏心集热管后，玻璃热管的直 径也相应的减小了，这样，在相同的工作状态下，小直径的玻璃热管具有更强的 抗髙温高压能力，进一步提高了玻璃热管的安全性能。本技术的上述和另外的特征、优点可以通过以下结合附图的详细说明得 到进一步的理解。附图说明图1为本技术一体结构实施例的示意图；图2为本技术密排一体结构实施例的示意图；图3为本技术密排分体结构实施例的示意图；图4为本技术密排偏心分体结构实施例的主视图；图5为本技术密排偏心分体结构实施例的俯视图；图6为全玻璃热管式承压热水器的结构示意图；图7为全玻璃热管式承压集热器的结构示意图。附图标记说明内胆l;保温层2;外壳3;罩玻璃管5;内管6;冷凝端61; 集热端62;集热管8;传热介质9;承压帽15。具体实施方式如图1所示，本技术提供一种全玻璃热管式承压热水器，包括集热管8、 内胆1和外壳3，在内胆1和外壳3之间设置有保温层2，内胆1的内部盛装有传 热工质。集热管8釆用玻璃热管，其--端插入到所述内胆1和外壳3中，另一端 位于内胆l和外壳3之外。集热管8具有罩玻璃管5和内管6，内管6其一端为冷凝端61，另一端为集 热端62。其中，冷凝端61插入到内胆1和外壳3中，罩玻璃管5位于集热端62 的外围，罩玻璃管5和集热端62共同位于内胆1和外壳3之外。在集热管8和外壳3之间设置有挡风圈4，在集热管8和内胆1之间设置有 承压帽15。承压帽15可以采用金属材料制成，可以有效承压。承压帽15的形状 与集热管8的冷凝端61的形状相当，并套设在集热管8冷凝端61的外围，承压 帽15和集热管8冷凝端61之间填充有传热介质9，用于进行热量传递。该传热 介质9可以是固体(如铝翼或铜翼)，也可以是具有一定温度特性的固态导热介 质，从而实现了集热管和内胆1内部之间的换热功能。在以下所述的实施例中， 承压帽15的形状与集热管8冷凝端61的形状相当，并套设在冷凝端61的外围， 承压帽15和冷凝端61之间填充有传热介质9。承压帽15与内胆1之间可以采用机械连接方式进行连接，优选的是采用焊接 结构进行连接，减少了由于机械连接造成的工艺、生产、装配、维护的复杂性。 采用了承压帽15之后，集热管8的冷凝端61与内胆1内部的传热工质隔离开，极大的降低了突然的温度变化造成的环口炸裂的概率，同时，由于承压帽15可以 运行，因此内胆1内的传热工质可以具有-定的压力，而对玻璃热管式的集热管 8没有影响，集热管8无需采用承压材料也可以使得该热水器能够承压运行，大 大节省了成本。图1所示的实施例为一体结构的全玻璃热管式承压热水器。其中，罩玻璃管 5和内管6是连接在一起，集热管8为一体式结构。挡风圈4位于外壳3和集热 管8的罩玻璃管5之间，而承压帽15位于内胆1和集热管8的冷凝端61之间。图2所示的实施例为密排一体结构的全玻璃热管式承压热水器。其中，挡风 圈4位于外壳3和集热管8的集热端62之间，而承压帽15位于内胆1和集热管 8的冷凝端61之间，使得集热管8的罩玻璃管5设置在外壳3的外侧。这样的结 构保证了集热管8之间最大化密排和集热管8之间的外壳3的有效强度。图3所示的实施例为密排分体结构的全玻璃热管式承压集热器和热水器。其 中，集热管8不再是图l和图2中所示的一体结构的玻璃热管，而是分体式的玻 璃热管，也就是罩玻璃管5和内管6不是连接在一起，而是分开的。罩玻璃管5 仍旧套设在内管6的外围。此时，挡风圈4位于外壳3和集热管8的集热端62 之间，而承压帽15位于内胆1和集热管8的冷凝端61之间，使得集热管8的罩 玻璃管5设置在外壳3的外侧。此外，在罩玻璃管5和内管6的集热端62之间还 填充有传热介质9，如图3所示。采用这样的分体式结构的集热管，除了具备图l 和图2所示实施例的特征之外，还具有分体式玻璃热管全玻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全玻璃热管式承压热水器，包括集热管、内胆和外壳，在内胆和外壳之间设置有保温层，内胆的内部盛装有传热工质；集热管的一端插入到所述内胆和外壳中，另一端位于内胆和外壳之外，集热管和外壳之间设置有挡风圈；其特征在于：　　　　所述集热管具有罩玻璃管和内管，内管其一端为冷凝端，另一端为集热端。其中，冷凝端插入到内胆和外壳中，罩玻璃管位于集热端的外围，罩玻璃管和集热端部分或全部位于内胆和外壳之外；　　　　所述集热管冷凝端和内胆之间设置有承压帽，该承压帽套设在集热管的外围，承压帽和集热管之间填充有传热介质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄哲林，韩成明，李辉忠，
申请(专利权)人：北京华业阳光新能源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]