U型管式太阳能集热器制造技术

Ｕ型管式太阳能集热器，涉及一种双层真空管式太阳能集热器，属于太阳能热利用技术领域。包括内、外两根玻璃盲管，内、外玻璃盲管之间形成真空腔，内玻璃盲管的外表面设有太阳能吸热膜，内玻璃盲管内沿轴向设置Ｕ型金属导热管，在Ｕ型金属导热管外连接若干传热翅片，其特点是所述各传热翅片横向穿置在Ｕ型金属导热管外。由于采用Ｕ型金属导热管，故，其承受水压高、抗腐蚀性强，由于采用在Ｕ型金属导热管外连接横向穿置的若干传热翅片的技术方案，故其热效率高、成本低、易于生产、易于安装。而且，可以任意角度安装，易于实现与建筑的完美结合。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种双层真空管式太阳能集热器，属于太阳能热利用技 术领域。
技术介绍
目前应用最普遍的全玻璃真空集热管，由内、外两个玻璃盲管构成，内、 外管之间形成真空腔，内管的外表面设有太阳能吸热膜，内管内充有传热介 质(水)，集热管的开口端插入储热水箱(或联集器)的开孔中，以环形橡胶 圈密封。太阳能吸收膜吸收的热能传导至内管内的水再对流至储热水箱(或 联集器)内的水中，使其温度上升。其缺点是承受水压低、存水量多，传热 速度慢，可利用的热水量减少，无日照时热量散失增大，不能输出较高温度 的热水。另有一种用金属管取代玻璃内盲管的真空集热管，由于金属与玻璃之间 的密封连接困难，至使生产成本高，不利于推广应用。还有一种带翅片金属换热管的全玻璃真空集热管，工作原理是太阳能 吸收膜吸收的热能传导至内管内的空气，再通过翅片及管体传至金属换热管 内的水，再对流至储热水箱(或联集器)内的水中。由于翅片为纵向调置， 故其数量少、厚度厚，再有，换热管的两根管体横截面相连。造成的缺点是: 单位体积的(与空气的)热交换面积小，换热效率低，另，材料耗费多，生 产成本高。另，由于翅片和管体如采用铜制，也使成本高昂；如翅片和管体 采用铝制，也存在缺点不耐腐蚀，使用寿命短，焊接工艺难。
技术实现思路
本技术要解决的就是上述现有产品和技术存在的问题，提供一种热效率高、热水利用率高的太阳能集热器。本技术是在现有的带翅片金属换热管的全玻璃真空集热管基础上进 行了改进，其技术方案是一种U型管式太阳能集热管，包括内、外两根玻璃盲管，内、外玻璃盲 管之间形成真空腔，内玻璃盲管的外表面设有太阳能吸热膜，内玻璃盲管内 沿轴向设置U型金属导热管，在U型金属导热管外连接若干传热翅片，其特 点是所述各传热翅片横向穿置在U型金属导热管外。本技术由于采用U型金属导热管，故，其承受水压高、抗腐蚀性强， 由于采用在U型金属导热管外连接横向穿置的若干传热翅片的技术方案，故 其热效率高、成本低、易于生产、易于安装。而且，可以任意角度安装，易 于实现与建筑的完美结合。本技术的传热翅片为铝片，在各铝片上开设通孔，所述u型金属导 热管穿置在通孔内。采用铝片，可将大大减小传热翅片的厚度，在相同的长 度下，可增加传热翅片数，使翅片热交换面积大，传热快，热传导效率高， 重量轻，成本低。本技术各传热翅片上开设两个通孔，u型金属导热管的两根直管分 别布置在两个通孔内。也可在各传热翅片上开设一个通孔，u型金属导热管的两根直管布置在一个通孔内。以上两种技术方案都可方便地生产、组装，同时，都可实现加大传热翅 片与空气的接触面积。为了提高传热翅片与u型金属导热管的连接稳定性、提高两者之间的接触面积，本技术所述铝片的通孔上连接立起于铝片平面的竖向环形立柱，所述u型金属导热管的外表面套置在所述竖向环形立柱的内表面。为了方便组装，各传热翅片可相互连接，形成螺旋形翅片。所述u型金属导热管是外层为铝管、内层为铜管的铜铝复合管。由于铜铝复合管的内层为铜管，耐腐蚀，寿命长，易于连接(螺纹连接和/或钎焊承 插连接)，而外层为铝管，与传热翅片，特别是铝片之间无电位差，不会产生 电化学腐蚀。所述铜铝复合管的内表面设有螺纹槽，既增大热交换面积，又使水流产 生湍流(或紊流)搅拌作用，提高和强化换热效率。同时，螺纹槽使水流形 成旋转运动，不易结垢。附图说明图1为本技术的第一种结构示意图。图2为图1中A-A向断面图。 图3为本技术的第二种结构示意图。 图4为图3中B-B向断面图。 图5为本技术的第三种结构示意图。 图6为图5中C-C向断面图。 图7为铜铝复合管的结构示意图。具体实施方式实施例一如图1、2所示，内、外两根玻璃盲管3和2之间形成真空腔，内玻璃盲 管3的外表面设有太阳能吸热膜9，在内玻璃盲管3内沿轴向设置由两根直 管和一个弯头组成的U型金属导热管1，两根直管的上端分别可向外折弯。堵气圈5密封连接在内玻璃盲管3的上端内，且，U型金属导热管l的 两根直管的上端分别穿置在堵气圈5的两个通孔中。U型金属导热管1是内层为铜管7、外层为铝管8的铜铝复合管。铜铝 复合管的内表面，即铜管7的内表面还可设有螺纹槽6，如图7所示。在U型金属导热管1外均布若干传热翅片4，各传热翅片4横向穿置于 U型金属导热管l夕卜。传热翅片4为铝片(此处可以铝箔片)，在各铝片上开设两个通孔，所述U型金属导热管1的两根直管分别布置在两个通孔内。各传热翅片4一一铝片的通孔上连接立起于铝片平面的竖向环形立柱4-1， U型金属导热管1的外表面套置在竖向环形立柱4-l的内表面。实施例二如图3、 4所示，各传热翅片4相互连接，形成螺旋形翅片，各传热翅片 4上开设一个通孔。U型金属导热管1的两根直管分别穿置在两个传热翅片4 的相应通孔内。即，在内玻璃盲管3设置两组螺旋形翅片。其它类同实施例一。实施例三如图5、 6所示，在内玻璃盲管3设置一组由多个传热翅片4相互连接组 成的螺旋形翅片。在各传热翅片4上开设一个环形通孔，U型金属导热管l 的两根直管布置在同一个环形通孔内。其它类同实施例一。权利要求1、U型管式太阳能集热管，包括内、外两根玻璃盲管，内、外玻璃盲管之间形成真空腔，内玻璃盲管的外表面设有太阳能吸热膜，内玻璃盲管内沿轴向设置U型金属导热管，在U型金属导热管外连接若干传热翅片，其特征在于所述各传热翅片横向穿置在U型金属导热管外。2、 根据权利要求1所述U型管式太阳能集热管，其特征在于所述传热 翅片为铝片，在各铝片上开设通孔，所述U型金属导热管穿置在通孔内。3、 根据权利要求2所述U型管式太阳能集热管，其特征在于所述各传 热翅片上开设两个通孔，U型金属导热管的两根直管分别布置在两个通孔内。4、 根据权利要求2或3所述U型管式太阳能集热管，其特征在于所述 铝片的通孔上连接立起于铝片平面的竖向环形立柱，所述U型金属导热管的 外表面套置在所述竖向环形立柱的内表面。5、 根据权利要求1所述U型管式太阳能集热管，其特征在于各传热翅 片相互连接，形成螺旋形翅片。6、 根据权利要求1所述U型管式太阳能集热管，其特征在于所述U型 金属导热管是内层为铜管、外层为铝管的铜铝复合管。7、 根据权利要求6所述U型管式太阳能集热管，其特征在于所述铜铝 复合管的内表面设有螺纹槽。专利摘要U型管式太阳能集热器，涉及一种双层真空管式太阳能集热器，属于太阳能热利用
包括内、外两根玻璃盲管，内、外玻璃盲管之间形成真空腔，内玻璃盲管的外表面设有太阳能吸热膜，内玻璃盲管内沿轴向设置U型金属导热管，在U型金属导热管外连接若干传热翅片，其特点是所述各传热翅片横向穿置在U型金属导热管外。由于采用U型金属导热管，故，其承受水压高、抗腐蚀性强，由于采用在U型金属导热管外连接横向穿置的若干传热翅片的技术方案，故其热效率高、成本低、易于生产、易于安装。而且，可以任意角度安装，易于实现与建筑的完美结合。文档编号F24J2/05GK201215399SQ200820036168公开日2009年4月1日 申请日期2008年5月15日 优先权日2008年5月15日专利技术者周必安, 黄永定 申请人:黄永定本文档来自技高网...

【技术保护点】
Ｕ型管式太阳能集热管，包括内、外两根玻璃盲管，内、外玻璃盲管之间形成真空腔，内玻璃盲管的外表面设有太阳能吸热膜，内玻璃盲管内沿轴向设置Ｕ型金属导热管，在Ｕ型金属导热管外连接若干传热翅片，其特征在于所述各传热翅片横向穿置在Ｕ型金属导热管外。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周必安，黄永定，
申请(专利权)人：黄永定，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]