双二级热管式太阳能热水器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双二级热管式太阳能热水器，包括集热单元（４）、传热单元以及水箱（３）。传热单元包括并置的两根热管；每一热管包括串接的第一级管和第二级管；热管的第一级管与集热单元（４）关联并实现热交换，热管的第二级管置于水箱（３）中用于加热水体。本实用新型专利技术的太阳能热水器通过采用双热管传热的形式，摒弃了直径较大的单热管，从而不再受房屋开孔等条件的限制，大大扩展了本实用新型专利技术太阳能热水器的应用范围。本实用新型专利技术的太阳能热水器具有经济、方便、安全、环保的优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能热水器，更具体地说，涉及一种采用热管实现热传 导的太阳能热水器。
技术介绍
由于热管真空管内的工作介质与被加热的水不相通，因此承压性能好，启 动快，耐冻，保温好，耐冷热冲击，运行安全可靠，易于安装维修，适用于太 阳能热水系统和其它太阳能热利用系统。热管采用相变传热，具有极高的传热 效率，有热超导体之称。由于热管以潜热形式进行传热当量导热系数极高，比 银、铜、铝等良好的金属热导体高出几个数量级，具有优良的导热性。由于饱 和蒸气压力决定于温度所以当冷凝段温度下降时立即有蒸气冷凝放出液化潜 热，以此保持一定温度，因此它具有很好的等温表面。热管能根据需要设计出 多种结构形式和尺寸，蒸发段和冷凝段可以距离很远，输入输出的热流密度可 以变化。这专利技术的双二级管结构能够传导更多的热量，提高太阳能利用率和转 化率，使水加热速度提高。但是，热管技术在太阳能热利用领域应用还存在下列问题热管式真空管 集热器要求玻璃一金属封接技术高；"全玻璃真空管中插入热管的结构形式，会 因为能量多次转换而影响热效率；双真空结构的热管系统存在结构复杂和造价 过高等问题。目前，无论国内还是国外，太阳能行业所用的热管还有待进一步 改进和提高。因此，太阳能热管向多样化、多功能化发展。热管的蒸发段和冷凝段可以 做成各种各样的尺寸和形状，可根据太阳集热器的具体要求设计热管的形状和 尺寸，使其既能满足用户的使用要求，也能达到美观的效果。根据导热机理，3导热管直径越大，导热效果越好。问题在于，在建筑一体化设计或者安装过程中，受弯曲、房屋开孔等条件 的限制，要求二级热管直径不能太大。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，提供了一种限定传热元件体积的太阳能热水器。通 过采用双热管传热的形式，摒弃了直径较大的单热管，从而不再受房屋开孔等 条件的限制，大大扩展了本专利技术太阳能热水器的应用方式。为了解决上述问题，本专利技术设计了一种双二级热管式太阳能热水器，包括集热单元、传热单元以及水箱。传热单元包括并置的两根热管；每一热管包括 串接的第一级管和第二级管。热管的第一级管与集热单元关联实现热交换，热 管的第二级管置于水箱中用于加热水体。本专利技术的双二级热管式太阳能热水器，其集热单元中的集热管壁挂于墙体 外侧或置于屋顶。根据导热机理，导热管直径越大，导热效果越好。但是，在安装的过程中， 受弯曲、房屋开孔等条件的限制，又要求二级管直径不能太大。在这一前提下， 本专利技术设计出了一种双二级热管。它不仅有高导热效率，同时还具有以下优势1、 自身体积小，所以安装时占的空间少。2、 可以随意弯曲，所需孔眼小，不会造成建筑损害，安装方便。3、 在其中一根二级管出现故障的情况下，可以保证热水器还能继续工作。4、 导热效率高与常规结构相比，双二级管结构能够传导更多的热量， 提高太阳能利用率和转化率，使水加热速度提高。5、 安装方便由于集热管、导热管、水箱是相互分离的，所以在安装的过 程中可以分步骤依次安装。方便快捷。6、 维修方便产品一旦需要维修，拆装绝对方便。 因此，本专利技术的太阳能热水器具有如下优点1、 经济。太阳光是不要钱的，花二、三千元设备钱，用上15-20年，省掉许多煤气费或电费。2、 方便。放在楼顶上，每时每刻都有热水供应，不用等待，非常方便。3、 安全。不怕煤气中毒，不怕漏电，除了要小心水太热被烫伤外，其他都 不用才喿心。4、 环保。没有任何废气排放，不污染环境，是一种绿色环保节能产品。附图说明图l是壁挂式太阳能热水器的布局示意图2是图1所示壁挂式太阳能热水器的侧视布局示意图3是壁挂式太阳能热水器的结构示意图4是图3所示壁挂式太阳能热水器的侧视布局示意图5是双二级热管的结构示意图6是图5所示双二级热管的侧视结构示意图。具体实施方式如图1和2所示，本专利技术是太阳能热水器的一种新型二级传热系统。由设 置进出水口的水箱3,太阳能集热单元4和作为传热单元的双二级热管1组成。 图中的太阳能热水器采用壁挂式结构，其集热管壁挂于墙体外侧。根据需要， 集热单元的集热管也可置于屋顶。传热单元的结构参见图3-6所示，包括并置的两根热管。每一根热管包括 串"l妻的第一级管和第二级管。热管的第一级管设置于太阳能集热器内(参见图1、 图2中的标号2),该级热管与集热单元关联实现热交换。热管的第二级管分开 通入水箱3底部水中用于加热水体。热水器的材质优选铜、不锈钢，铝等金属材料及其他合成材料。加工工艺为机械加工(下料，起波紋，缩口)—焊接—除氧处理—装工质—抽气—封装—检测。热水器安装流程定位、挂水箱—壁上开孔、安装二级管与架子—水箱和 二级管的组合—连接二级管和一级管(集热部位)—灌水使用。热水器工作过程太阳光线照射热水器集热部位时， 一级热管开始启动，并将获得的热量直接导向二级管，然后经由二级管再把热量传入水箱中使水升溫。本专利技术由于两个二级热管的并列传热，相比普遍的导热系统性能高，可大 幅提高太阳能的利用率，又有效避免了导热管的故障问题。当一支二级管发生 泄露时，不会导致整个集热系统的失效，从而克服了真空管集热器因一支管损 坏而导致整个集热器无法使用的弊端。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术披露的技术范围内，根据本 专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护 范围之内。权利要求1、一种双二级热管式太阳能热水器，包括集热单元(4)、传热单元以及水箱(3)，其特征在于，所述传热单元包括并置的两根热管；每一所述热管包括串接的第一级管和第二级管；所述热管的第一级管与所述集热单元(4)关联并实现热交换，所述热管的第二级管置于所述水箱(3)中用于加热水体。2、 根据权利要求l所述的双二级热管式太阳能热水器，其特征在于，所述 集热单元(4)中的集热管壁挂于墙体外侧或置于屋顶。专利摘要本技术公开了一种双二级热管式太阳能热水器，包括集热单元(4)、传热单元以及水箱(3)。传热单元包括并置的两根热管；每一热管包括串接的第一级管和第二级管；热管的第一级管与集热单元(4)关联并实现热交换，热管的第二级管置于水箱(3)中用于加热水体。本技术的太阳能热水器通过采用双热管传热的形式，摒弃了直径较大的单热管，从而不再受房屋开孔等条件的限制，大大扩展了本技术太阳能热水器的应用范围。本技术的太阳能热水器具有经济、方便、安全、环保的优点。文档编号F24J2/32GK201237387SQ200820012539公开日2009年5月13日 申请日期2008年5月3日 优先权日2008年5月3日专利技术者付传起, 室谷贵之, 吉 李, 宙 王, 辛士珍, 韩世岩 申请人:营口环宇太阳能科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双二级热管式太阳能热水器，包括集热单元（４）、传热单元以及水箱（３），其特征在于，所述传热单元包括并置的两根热管；每一所述热管包括串接的第一级管和第二级管；所述热管的第一级管与所述集热单元（４）关联并实现热交换，所述热管的第二级管置于所述水箱（３）中用于加热水体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宙，室谷贵之，付传起，李吉，辛士珍，韩世岩，
申请(专利权)人：营口环宇太阳能科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]