[實(shí)用新型]一種直插承壓式太陽(yáng)能熱水器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520175916.0
• 申請(qǐng)日: 2015-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204612190U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃永偉;陸長(zhǎng)俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 黃永偉
• 主分類(lèi)號(hào): F24J2/05
• 分類(lèi)號(hào): F24J2/05;F24J2/26;F24J2/46
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種承壓式太陽(yáng)能熱水器。

背景技術(shù)

目前市場(chǎng)上，承壓式太陽(yáng)能熱水器和集熱器中太陽(yáng)能集熱管一般都采用銅熱管，太陽(yáng)能集熱管與水箱內(nèi)膽或聯(lián)箱內(nèi)膽的連接方式基本上都是螺紋連接方式。由于銅熱管的價(jià)格較高，因此采用銅熱管的太陽(yáng)能集熱管的承壓式太陽(yáng)能熱水器的價(jià)格較高，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。玻璃熱管的價(jià)格便宜，但是，一般只能做成非承壓式太陽(yáng)能熱水器。

鑒于上述情況，本實(shí)用新型的發(fā)明人在申請(qǐng)?zhí)枮镃N201410409825.9的專(zhuān)利公開(kāi)文本中提出了一種直插承壓式太陽(yáng)能熱水器和太陽(yáng)能集熱器，如圖1所示，直插承壓式太陽(yáng)能熱水器主要由儲(chǔ)水箱和插裝在該儲(chǔ)水箱上的多個(gè)真空集熱管構(gòu)成，其中，儲(chǔ)水箱主要由呈圓筒狀的外殼3a、置于該外殼3a內(nèi)并間隔設(shè)置的內(nèi)膽3b以及封裝在外殼3a兩端的端蓋構(gòu)成，在外殼3a和內(nèi)膽3b兩者所圍成的空間內(nèi)通常填充有保溫材料以構(gòu)成保溫層；真空集熱管由全玻璃熱管1構(gòu)成，該全玻璃熱管1包括蒸發(fā)段11和冷凝段12，且冷凝段12的長(zhǎng)度大于內(nèi)膽3b的內(nèi)徑并小于外殼3a的內(nèi)徑。在儲(chǔ)水箱上設(shè)有位于穿過(guò)其截面圓心的直徑兩端且整體呈傾斜設(shè)置的上部插孔和下部插孔，全玻璃熱管1的冷凝段12的頂端由外側(cè)貫穿下部插孔后而固定在上部插孔上，蒸發(fā)段11與冷凝段12相銜接處（即蒸發(fā)段11的頂端或冷凝段12的底端）卡接在下部插孔上。利用柔性密封圈2對(duì)上部插孔和下部插孔處進(jìn)行密封。

采用上述這種直插承壓式太陽(yáng)能熱水器，由于全玻璃熱管1的冷凝段12的頂端和底端均安裝在橫跨內(nèi)膽3b直徑的兩側(cè)壁上，隨著儲(chǔ)水箱的容積的增大，將逐漸增加冷凝段12的長(zhǎng)度，并且冷凝段的根部比較脆弱，安裝時(shí)容易出現(xiàn)斷管的情況。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種采用由玻璃熱管、傳熱翅片和全玻璃真空集熱管組合而成的組合式玻璃熱管型真空集熱管做成的直插承壓式太陽(yáng)能熱水器和太陽(yáng)能集熱器。以解決采用全玻璃熱管型真空集熱管其根部比較脆弱，安裝時(shí)容易出現(xiàn)斷管的問(wèn)題。

本實(shí)用新型提供了一種直插承壓式太陽(yáng)能熱水器，包括真空集熱管、儲(chǔ)水箱和支架。所述真空集熱管為全玻璃真空集熱管，在全玻璃真空集熱管內(nèi)插入一支玻璃熱管，玻璃熱管的冷凝段伸出全玻璃真空集熱管的管口外，玻璃熱管的蒸發(fā)段位于全玻璃真空集熱管的管內(nèi)。在玻璃熱管的蒸發(fā)段與全玻璃真空集熱管之間還設(shè)置有金屬傳熱翅片，金屬傳熱翅片緊貼在玻璃熱管蒸發(fā)段的外壁和全玻璃真空集熱管的內(nèi)壁上。

所述儲(chǔ)水箱的內(nèi)膽上除了在下部有一排玻璃熱管的冷凝段的插孔外，在儲(chǔ)水箱內(nèi)膽的上部，每個(gè)下部插孔相對(duì)應(yīng)的位置上，還有一排玻璃熱管的冷凝段的插孔；玻璃熱管的冷凝段的下部插入內(nèi)膽的下部插孔，玻璃熱管的冷凝段的上部插入內(nèi)膽的上部插孔，上下兩排插孔均采用柔性密封圈密封。

由上，由于玻璃熱管是一根直通管，玻璃熱管的冷凝段和蒸發(fā)段之間沒(méi)有了全玻璃熱管型真空集熱管的冷凝段和蒸發(fā)段之間外管與玻璃熱管焊接時(shí)造成的薄弱環(huán)節(jié)，從而杜絕了全玻璃熱管型真空集熱管冷凝段的根部比較脆弱，安裝時(shí)容易出現(xiàn)斷管的情況。加之玻璃熱管和全玻璃真空集熱管之間空隙很大，傳熱翅片又有很大的彈性。安裝時(shí)玻璃熱管受力很小，更不會(huì)造成玻璃熱管斷管的情況。

雖然增加了傳熱翅片，使傳熱效率有一些降低，但是玻璃熱管的直徑變小了，允許真空集熱管密排，密排后的整體效果反而會(huì)使熱水器的得熱量有所提高。

一般的太陽(yáng)能熱水器當(dāng)集熱管插入水箱內(nèi)膽時(shí)，只有一個(gè)下部插孔，集熱管就會(huì)受到承壓水箱內(nèi)水的很大的壓力，壓力的大小與水的壓力以及插孔的面積成正比。這個(gè)力的方向是將集熱管向外擠出來(lái)。這也就是到目前為止還沒(méi)有人能夠用玻璃熱管做成承壓式太陽(yáng)能熱水器的原因。我們采用玻璃熱管的冷凝段穿過(guò)儲(chǔ)水箱的內(nèi)膽，分別插入內(nèi)膽上、下部?jī)蓚€(gè)插孔內(nèi)，由于玻璃熱管受到的向上和向下的水的壓力均為零（也可以說(shuō)是受到的向上和向下的水的壓力大小相等，方向相反，合力為零）。這樣就很好地解決了水的壓力將玻璃熱管擠出儲(chǔ)水箱的問(wèn)題。

可選的，所述全玻璃真空集熱管的管口位于水箱外殼的外面。

可選的，所述全玻璃真空集熱管的管口位于水箱內(nèi)膽的外面。

由于玻璃熱管的直徑變小了，上述兩種結(jié)構(gòu)都能允許真空集熱管密排，從而大大提高熱水器的得熱量。

進(jìn)一步的，所述玻璃熱管的冷凝段穿過(guò)儲(chǔ)水箱的內(nèi)膽時(shí)與內(nèi)膽的中軸線垂直相交，所述玻璃熱管的冷凝段在內(nèi)膽內(nèi)直接與水接觸。由于玻璃熱管的冷凝段直接與水接觸，因而傳熱效率高。

進(jìn)一步的，所述下部插孔和上部插孔采用內(nèi)膽沖孔拉伸后翻邊的方法制成，插孔的大小和高度與柔性密封圈相匹配。