[實用新型]金屬管式太陽能集熱器

無效

• 申請號: 200720045504.0
• 申請日: 2007-08-23
• 公開（公告）號: CN201104035Y
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 黃永年
• 申請（專利權）人: 黃鑫
• 主分類號: F24J2/04
• 分類號: F24J2/04;F24J2/46
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所
• 代理人: 江平

技術領域

本實用新型涉及太陽能熱利用技術。

背景技術

利用太陽能加熱技術是近年來廣泛采用的一項環保型先進技術，目前大量地應用于熱水器上，盡管各種太陽能集熱器的結構不盡相同，但都是依靠真空集熱管充分吸收太陽光的能量，并將其轉化為熱能傳輸給介質(如水)。真空集熱管是太陽能集熱器普遍使用的集熱元件。現有技術中，集熱管由內、外玻璃盲管構成，兩管之間抽成真空，內管外壁上涂附吸熱材料，內管中充滿水，依靠內管外壁吸收太陽輻射能將水加熱，真空層起到保溫作用。在使用過程中，這種真空集熱管因管內始終存有水，因此存在易凍損、易結垢、熱效率低等缺點。另外，由于這種集熱管一端為盲端，只有一端既作為冷水進口，又作為熱水出口，故集熱管內的介質不能順暢地與其外的介質進行熱交換。各集熱管再通過聯箱匯集成集熱器，這種集熱器由于內存的介質水數量大，不易輸出較高的溫度。

實用新型內容

本實用新型目的在于設計一種能較大地提高傳熱介質輸出溫度的雙層玻璃真空金屬管式太陽能集熱器。

本實用新型包括至少三套集熱管，每套集熱管包括兩根同向相互套接的透明的內、外玻璃盲管，內、外兩根玻璃盲管在開口端相互熔接，并在兩根玻璃盲管之間設置真空腔，其特征在于：在每套集熱管的內玻璃盲管內均同向設置兩根相互套置的金屬管一、二，金屬管一的下端為盲端，金屬管二為直通管，金屬管二布置在金屬管一內，金屬管二的下端與金屬管一的內底之間設置相互連通的間隙，在金屬管一外設置兩個呈圓弧形金屬翅片，兩個翅片自與金屬管一連接的根部到自由端相對延伸，兩個翅片的自由端之間所構成的圓弧為180°～360°；金屬管一、二從內玻璃盲管開口端的端部穿出并間隙式支撐在內玻璃盲管的開口端；每套集熱管的金屬管一分別并接在匯總高溫水管上；每套集熱管的金屬管二的開口端分別自金屬管一的開口端伸出后，并接在匯總低溫水管上。

本實用新型通過金屬管一和金屬管二特殊的結構設計，從金屬管二進入的較低溫介質從金屬管一的盲端進入金屬管一，在金屬管一外設置有金屬翅片，介質在金屬管一內得到熱能而升溫，可加快集熱管內的高溫介質向集熱管外流動；由于金屬管一內的介質量與真空管內完全充滿的介質量相比要少得多，因而金屬管一內的介質升溫更快更高，這將有利于提高集熱器有效熱水產率，有利于提高儲熱箱中傳熱介質的溫度，有利于擴大集熱器應用的領域。

本實用新型金屬翅片的表面設置太陽能吸熱膜。陽光穿透外、內玻璃盲管后直接照射在金屬管一以及金屬翅片上，光能通過其上的太陽能吸熱膜轉換成熱能，通過熱傳導，再將熱能分別傳遞給金屬管一內的介質，可提高金屬管一內介質的光熱轉換效率。

本實用新型還可在內玻璃盲管的外表面設置太陽能吸熱膜。

在內、外兩根玻璃盲管之間設置聚光反射件。聚光反射件擴大了采光面積，會聚后的陽光還提高了能流密度，使集熱器輸出端的介質溫度得以進一步提高，可擴展太陽能在其它各領域的應用空間，如高溫加熱、制冷、海水淡化等。

金屬管二的開口端分別先自金屬管一的開口端伸出，再從匯總高溫水管穿出后，連接在匯總低溫水管上。

為了便于生產、安裝，所述匯總低溫水管布置在匯總高溫水管內。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種結構示意圖。

圖2圖1中的局部放大剖示圖。

圖3為圖1中的一種A-A斷面圖。

圖4為圖1中的另一種A-A斷面圖。

圖5為本實用新型的另一種局部放大剖示圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，本實用新型由四套集熱管1和匯總高溫水管4、匯總低溫水管5組成。每套集熱管1的金屬管一2分別并接在匯總高溫水管4上，每套集熱管1金屬管二3的開口端分別自金屬管一2的開口端伸出，再從匯總高溫水管4的通孔內穿出，然后并接在匯總低溫水管5上。連接時，應使金屬管二3與匯總高溫水管4的通孔之間形成密封。匯總高溫水管4的下端為盲端，上端與高溫連接管11連接。匯總低溫水管5的上端為盲端，下端與低溫連接管12連接。

每套集熱管1由透明的內玻璃盲管7、外玻璃盲管6、金屬管一2和金屬管二3構成。