[發明專利]大直徑真空管空氣集熱器及其應用產品

在審

• 申請號: 202011275064.4
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112460816A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 余華陽;余泰鑫
• 申請（專利權）人: 余華陽
• 主分類號: F24S10/40
• 分類號: F24S10/40;F24S60/00;F24S50/40;F24S80/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明為大直徑真空管空氣集熱器及其應用產品，屬太陽能應用領域。真空管保溫效果好，獲得大量應用，但，大都用于作太陽能熱水器，但夏季熱水用量需求小，大量熱能白白浪費掉。本發明采用大直徑真空管用空氣作傳熱介質，在大直徑真空管中加熱的濕熱空氣經壓縮機壓縮獲得中溫熱能，把生產幾十度熱水的低溫應用提升到一百幾十度能生產蒸汽成為工業能源及蒸煮食物成為家庭能源，將促展太陽能在工業領域和鄉村的廣泛應用。大直徑真空管集熱面寬，用空氣傳熱輸出溫度高，效率高，成本低，用途多，有廣闊的應用前景，它將推動太陽能熱利用獲得跨越式發展。

所屬領域：

本發明屬太陽能應用領域。

背景技術：

真空管結構簡單，制造成本低，真空隔熱保溫效果好，因而獲得較為廣泛的應用，但百分之八十以上的應用都是用于制作太陽能熱水器，但，現有太陽能熱水器并沒有充分發揮真空管的作用，因為，冬天氣溫低，人們對熱水的需求量大，要滿足冬天的需求就要安裝足夠多的真空管，但在夏季的幾個月，氣溫高，人們對熱水的需求量很小，集熱器接收的太陽熱能大部份約百分之八十浪費掉了，這就大大降低了真空管的應用價值。再有，就是真空管的熱儲量太大，啟動慢，儲存在管內的大量熱能得不到有效利用，從而降低了真空管的效率。雖然有多種減少熱儲量的方法，例如，在里面用熱管傳熱，但又大幅增加了集熱器的制造成本從而降低了經濟效益未獲普及應用。

發明內容：

本發明的目的是要提供一種大直徑真空管空氣集熱器及其應用產品。

實現大直徑真空管空氣集熱器目的的技術方案是，大直徑真空管空氣集熱器包括：大直徑真空管，支架，聯箱，第一保溫管，氣泵，換熱器，第二保溫管，其中：聯箱固定在支架上，大直徑真空管的管口插接在聯箱的管孔中，尾端固定在支架的管托上，第一保溫管的一端連接聯箱的輸出端，第一保溫管的另一端連接氣泵的輸入端，氣泵的輸出端連接換熱器的輸入端，換熱器的輸出端經第二保溫管回到聯箱的輸入端構成集熱放熱循環回路，回路中的介質為空氣，所述氣泵連接電源，這是大直徑真空管空氣集熱器的基本結構；在不同的應用產品中，有的結構部件要增加，有的結構部件要減少；所述大直徑真空管是指管子內徑大于70毫米的玻璃真空管，大直徑真空管空氣集熱器可作多種產品，所述氣泵根據應用產品的不同分為風機與壓縮機，實際應用中保溫管都要經分枝管與多排聯箱連接；所述氣泵電源可為市電電源或光伏電源。

進一步的在聯箱中設置進氣分流管，分流管上具有與大直徑真空管管口相對應的管嘴，分流管的尾端封閉，分流管的首端連接進氣口或第二保溫管，分流管的管嘴上插接分流支管，分流支管設置在大直徑真空管中間，尾端距真空管底端幾厘米，這種結構能避免紊流現象。

進一步的，將現有圓形真空管改為橢圓形扁管，即大直徑真空管的斷面為橢圓形，橢圓形扁管與圓管相同的集熱面能節省材料。

進一步的用大直徑真空管空氣集熱器作太陽能電蒸汽鍋爐，所述太陽能電蒸汽鍋爐包括：大直徑真空管，支架，聯箱，第一保溫管，壓縮機，換熱器，第二保溫管，電蒸汽鍋爐，電加熱器，其中：聯箱固定在支架上，大直徑真空管的管口插接在聯箱的管孔中，尾端固定在支架的管托上，第一保溫管的首端經支管連接聯箱的輸出端，第一保溫管的尾端連接壓縮機的輸入端，壓縮機的輸出端經固定在電蒸汽鍋爐壁上的第一連通孔上的管嘴，連接設置在電蒸汽鍋爐電加熱器下面的換熱器的輸入端，換熱器的輸出端經固定在電蒸汽鍋爐壁上的第二連通孔上的管嘴與第二保溫管經支管回到聯箱的輸入端構成集熱放熱循環回路；太陽能提供的熱能溫度高于電鍋爐的設定值，太陽能充足的時候用太陽能生產蒸汽，當太陽能不足的時候，蒸汽的壓力與溫度低于鍋爐設定置，鍋爐的自控系統自動接通電加熱器的電源，保持蒸汽生產的穩定。

進一步的在太陽能電蒸汽鍋爐內換熱器的后面串接水汽分離器，在聯箱的輸入端與第二保溫管之間串接加濕器，使循環回路中的空氣為濕空氣以提高傳熱效果。

進一步的在太陽能電蒸汽鍋爐內換熱器的輸出端連接節流器與水汽分離器再連接到第二保溫管的輸入端，第二保溫管的輸出端經加濕器連接聯箱的輸入端。