不锈钢高效抗冻式太阳热水器制造技术

不锈钢高效抗冻式太阳热水器，其特征在于所说的集热管和上、下集流管的横截面是椭圆形或菱形，并采用高强度不锈钢材料制造。这种截面形状的优点是可以利用管壁的弯曲扩大横截面积，因而对冰的膨胀具有容让性。能有效防止由于冻结引起的破坏。即使在青藏高原这样的高寒地区常年使用，也无损坏之虞。其集热管上设有连续的Ｖ形翅片，提高了受光面积和集热效率，热水量提高２５％。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能热水器集热管的结构形状，特别是一种不锈钢高效抗冻式太阳热水器。太阳能热水器直接暴露于室外大气中，经常遭受自然条件的威胁。用水做热媒的集热器，如果室外气温长时间处于冰点以下，集热管中的水就会冻结，使集热管胀坏。用的管材不同，冻结的破坏程度有所不同。圆形钢管冻一次就坏。而圆铜管经过五次反复冻结、融化后也会很快破坏。即使是采用不锈钢圆管的集热器在高寒地区也很容易遭受破坏。之所以造成这种情况，专利技术人经过大量分析，认为与管道的截面形状有关。因为在一定周长条件下，圆的面积最大。当圆管内部受到压力时，几乎没有变形余地，所以很容易被胀裂。目前太阳能热水器集热板主要采用铜铝复合、铜铝密合平板，强度较小，在冬季易涨裂，无法在严寒气候下使用。该种集热器现有的翅片均为平翅片，受热面积小，热效率也较低。另一类真空管、热管式集热器产生的热水量少，造价高。本技术的目的是要克服现有技术的上述困难，而提供一种高效抗冷式太阳热水器，即使在非常严寒的地区，集热器也不致被冻坏，并具有较高的集热效率。本技术的解决方案包括壳体、隔热层、玻璃盖板、吸收体和上、下集流管等，吸收体又包括集热管和集热翅片，其特征在于所说的集热管和上、下集流管的横截面是扁长形，采用不锈钢制成。上述集热管和上、下集流管的扁长形横截面最好是椭圆形或菱形。上述集热管上可设有带连续V形槽的翅片。以下结合附图详细描述本技术的实施例。附图说明图1是太阳热水器集热器的平面示意图。图2是集流管的椭圆形截面。图3是集热管的椭圆形截面。图4是集热管的菱形截面。参见附图，本平板型集热器的集热管1和上、下集流管2、3的横截面不是通常的圆形，而是扁长形，包括三角形、矩形、椭圆形或菱形等。这些形状的优点是，可以利用管壁的弯曲扩大横截面积，吸收其中体积的变化，因而对冰的膨胀具有容让性。因此能有效防止由于冻结引起的破坏。其中尤以椭圆形或菱形截面的效果为好。本专利技术人认为，只要是非圆截面都有扩大面积的余地，特别是扁长形变化的余地更大，因此本技术把这些有扩大面积余地的形状的上位概念定为扁长形。试验证明，在青藏高原等高寒地区，仅仅将集热管的形状改变为上述截面是不够的，还不足以达到理想的抗冻效果，必须同时采用不锈钢作为集热管的材料，才能达到长期抗冻的效果。制作这样的集热管需采用大型冲压模具。先制作两个带翅片的半椭圆，再将其对合起来，焊接为一体。如果是菱形管，也是先冲压成两个带翅片的半菱形，如图所示，再将两个半菱形对焊为一体。椭圆形管或菱形管的上、下翅片5、6的长度不相同，长的一侧在上，短的一侧在下。上、下集流管的截面就做成椭圆形，没有翅片，如图2所示，也须采用不锈钢制作。本不锈钢抗冻式太阳热水器还包括壳体、隔热层和玻璃盖板等，均与一般太阳能热水器相同，图中未画出。为了提高上述椭圆形或菱形截面集热管的集热效率，可采用带连续V形槽的翅片，增大受光面积，能显著提高光热转换的效率。V形槽4的方向如图1所示。图中集热管翅片采用上宽下窄的结构。在基本满足受光面积的前提下，可适当降低不锈钢耗量，降低产品成本。本技术与现有平板型集热器相比具有如下优点1、由于集热管截面是椭圆形或菱形，可以利用管壁的弯曲吸收其内部体积的变化。加之采用高强度不锈钢材料，因此具有极强的抗冻能力，可以全年使用。即使在青藏高原这样的高寒地区常年使用，也无损坏之虞。使用寿命可提高1～2倍。2、由于采用带连续V型槽的翼板，提高了受光面积，因而显著提高了集热效率，产热水量可提高25％。权利要求1.不锈钢高效抗冻式太阳热水器，包括壳体、隔热层、玻璃盖板、吸收体和上、下集流管，吸收体又包括集热管和集热翅片，其特征在于所说的集热管(1)和上、下集流管(2、3)的横截面是扁长形，采用不锈钢制成。2.如权利要求1所述的太阳热水器，其特征在于所说的扁长形横截面是椭圆形或菱形。3.如权利要求1或2所述的太阳热水器，其特征在于所说的集热管(1)上设有带连续V形槽的翅片(4)。专利摘要不锈钢高效抗冻式太阳热水器,其特征在于所说的集热管和上、下集流管的横截面是椭圆形或菱形,并采用高强度不锈钢材料制造。这种截面形状的优点是可以利用管壁的弯曲扩大横截面积,因而对冰的膨胀具有容让性。能有效防止由于冻结引起的破坏。即使在青藏高原这样的高寒地区常年使用,也无损坏之虞。其集热管上设有连续的V形翅片,提高了受光面积和集热效率,热水量提高25%。文档编号F24J2/04GK2364397SQ9923446公开日2000年2月16日 申请日期1999年3月22日 优先权日1999年3月22日专利技术者代金润 申请人:代金润本文档来自技高网...

【技术保护点】
不锈钢高效抗冻式太阳热水器，包括壳体、隔热层、玻璃盖板、吸收体和上、下集流管，吸收体又包括集热管和集热翅片，其特征在于所说的集热管（１）和上、下集流管（２、３）的横截面是扁长形，采用不锈钢制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：代金润，
申请(专利权)人：代金润，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]