一种U型平板太阳能真空热管集热器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种使用在太阳能空调或太阳能热水器上的平板太阳能真空热管集热器。包括集热器外壳、内部充满工作介质的连接管及其两端的冷进口和热出口、集热器外壳与连接管之间的保温层、支架，一端埋入连接管一端固定在支架上的U型真空热管，其特征在于U型真空热管由外层的U型中央抽真空的双层玻璃管及内层的管内充满工作介质的U型金属管组成，内外管间为吸热剂，连接管和U型真空热管为一体式连接。这种U型平板太阳能热管集热器一经连接好就可投入使用，在工作介质有压力的前提下无需加增压泵，性能稳定、热效率高，承压能力强、耐冷热性能好。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种使用在太阳能空调或太阳能热水器上的平板太阳能真空热管集热器。
技术介绍
真空管按吸热体材料种类，可分为两类一类是玻璃吸热体真空管(或称为全玻璃真空管)，一类是金属吸热体真空管(或称为玻璃-金属真空管)。热管式真空管是金属吸热体真空管的一种，它由热管、吸热体、玻璃管和金属端盖等主要部件组成。现有的热管式真空管的主要问题首先是热效率达不到使用要求，其次是由于作为工作介质的水在冰冻后体积膨胀导致的集热器破裂、漏水，耐冷热冲击差，承压能力也不够，例如专利号为 200620068490. χ的中国专利所公开的一种新型平板太阳能热管集热器等。相比于一般的热虹吸式太阳能集热器，平板式太阳能集热器的安装要求更简便，外观上更能与建筑物外观协调一致，但一般需使用增压泵来加强虹吸。
技术实现思路
为提供一种高热效率、承压能力强、耐冷热性能好的平板式太阳能真空热管集热器，本技术提供以下技术方案。一种U型平板太阳能真空热管集热器，包括集热器外壳、内部充满工作介质的连接管及其两端的冷进口和热出口、集热器外壳与连接管之间的保温层、支架，一端埋入连接管一端固定在支架上的U型真空热管，其特征在于U型真空热管由外层的U型中央抽真空的双层玻璃管及内层的管内充满工作介质的U型金属管组成，内外管间为吸热剂，连接管和U型真空热管为一体式连接。外层的U型真空玻璃管与内层U型金属管之间的间隙为0. 45mm,内层U型金属管直插入外层U型真空玻璃管底部。连接管两端的冷进口和热出口外各有一套管结构。太阳光穿过U型真空玻璃管辐射到内层的U型金属管上，U型金属管吸取太阳的辐射能，并将热能传递给U型金属管上的工作介质获得加热，进行热交换，然后再通过U型金属管和连接管内的工作介质进行热量的传导。避免了热量在U型真空热管内通过辐射、 传导向环境散失一些热量，大大提高了热效率。由于U型真空热管内没有水，因而耐冰冻，即使在-50°C的环境温度下也不会冻坏。既耐冰冻又耐冲击，耐冷热性能好。即使有真空玻璃管破裂也不会导致漏水和热量流失。U型金属管和U型真空玻璃管之间的连接属于“干性连接”，二者之间没有工作介质，可以有效消除对流、辐射与传导造成的热损。且不会漏水，运行安全可靠，易于安装维修。连接管和U型真空热管为一体式连接，承压> 0. 5pa,承压能力强，U型真空热管内热量由下向上传递，温度传递快，最高热效率可达85%。由于本技术的技术方案中U型真空热管的吸热面积较大，因此该U型太阳能热管集热器的吸热启动性也较好。由于采用了热介质循环来提高热效率，这样就解决了目前市场上太阳能主要采用热虹吸式原理，安装时必须有一定的角度，也需要一定的安装技术，安装面积大、成本高、性能不稳定、水压低，太阳能热管集热器与建筑物不能一体化的问题。本技术公开的一种U型平板太阳能热管集热器一经连接好就可投入使用，在工作介质有压力的前提下无需加增压泵，性能稳定、热效率高。说明书附图附图说明图1为U型平板太阳能热管集热器的结构示意图。图2为U型真空热管的纵向剖面示意图。图3为U型真空热管的横向剖面示意图。具体实施方式实施例1一种U型平板太阳能真空热管集热器，包括集热器外壳C3)、内部充满工作介质 ⑵的连接管⑴及其两端的冷进口(10)和热出口(6)、集热器外壳(3)与连接管⑴之间的保温层、支架(7)，一端埋入连接管(1) 一端固定在支架(7)上的U型真空热管(8)， 连接管(1)两端的冷进口(10)和热出口(6)外各有一套管(5)结构。其中U型真空热管(8)由外层的U型中央抽真空的双层玻璃管(12)及内层的管内充满工作介质O)的U型金属管(9)组成，内外管间为吸热剂(11)，连接管(1)和U型真空热管(8)为一体式连接。 外层的U型真空玻璃管(12)与内层U型金属管(9)之间的间隙为0. 45mm，内层U型金属管(9)直插入外层U型真空玻璃管(1 底部。集热器工作时，太阳光穿过U型真空玻璃管(12)辐射到内层的U型金属管(9)上， U型金属管(9)吸取太阳的辐射能，并将热能传递给U型金属管(9)上的工作介质(2)获得加热，进行热交换，然后再通过U型金属管(9)和连接管(1)内的工作介质( 进行热量的传导。权利要求1.一种U型平板太阳能真空热管集热器，包括集热器外壳、内部充满工作介质的连接管及其两端的冷进口和热出口、集热器外壳与连接管之间的保温层、支架，一端埋入连接管一端固定在支架上的U型真空热管，其特征在于U型真空热管由外层的U型中央抽真空的双层玻璃管及内层的管内充满工作介质的U型金属管组成，内外管间为吸热剂，连接管和U 型真空热管为一体式连接。2.如权利要求1所述的一种U型平板太阳能真空热管集热器，其特征在于外层的U型真空玻璃管与内层U型金属管之间的间隙为0. 45mm,内层U型金属管直插入外层U型真空玻璃管底部。3.如权利要求1所述的一种U型平板太阳能真空热管集热器，其特征在于连接管两端的冷进口和热出口外各有一套管结构。专利摘要本技术涉及一种使用在太阳能空调或太阳能热水器上的平板太阳能真空热管集热器。包括集热器外壳、内部充满工作介质的连接管及其两端的冷进口和热出口、集热器外壳与连接管之间的保温层、支架，一端埋入连接管一端固定在支架上的U型真空热管，其特征在于U型真空热管由外层的U型中央抽真空的双层玻璃管及内层的管内充满工作介质的U型金属管组成，内外管间为吸热剂，连接管和U型真空热管为一体式连接。这种U型平板太阳能热管集热器一经连接好就可投入使用，在工作介质有压力的前提下无需加增压泵，性能稳定、热效率高，承压能力强、耐冷热性能好。文档编号F28D15/02GK202101439SQ201020249410公开日2012年1月4日 申请日期2010年6月28日 优先权日2009年6月29日专利技术者顾全军 申请人:顾全军本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种Ｕ型平板太阳能真空热管集热器，包括集热器外壳、内部充满工作介质的连接管及其两端的冷进口和热出口、集热器外壳与连接管之间的保温层、支架，一端埋入连接管一端固定在支架上的Ｕ型真空热管，其特征在于Ｕ型真空热管由外层的Ｕ型中央抽真空的双层玻璃管及内层的管内充满工作介质的Ｕ型金属管组成，内外管间为吸热剂，连接管和Ｕ型真空热管为一体式连接。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾全军，
申请(专利权)人：顾全军，
类型：实用新型
国别省市：33