專利名稱:雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能集熱管,尤其是一種用于集熱器的內(nèi)有兩根金屬內(nèi)管的太陽能集熱管。
背景技術(shù):
目前,太陽能集熱管普遍是一端開口一端封閉,即盲管。由它們組成的自然循環(huán)式熱水系統(tǒng)往往依賴集熱器與蓄水箱中的水溫不同產(chǎn)生的密度差進(jìn)行溫差循環(huán)(熱虹吸循環(huán)),其水循環(huán)速度不高,熱利用率不高。目前普遍使用的真空太陽能集熱管的內(nèi)外管及連接處均為玻璃,內(nèi)外管為剛性連接,內(nèi)外管之間抽成真空,整只管子像一只十分細(xì)長的熱水瓶膽,這種集熱管由于內(nèi)外管溫差產(chǎn)生熱應(yīng)力容易產(chǎn)生爆管,需要用熱膨脹系數(shù)很小的耐熱玻璃制作,工藝較復(fù)雜,成本聞。雖然在內(nèi)管表面鍍有涂層以提高對太陽輻射的吸收率,但是管內(nèi)沒有反射、聚光裝置,且由于管內(nèi)高溫液體存在紅外熱輻射,其向集熱管外輻射的熱損耗較大,使太陽能熱利用率不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要解決上述現(xiàn)集熱器的不足,提供一種用于集熱器的內(nèi)有兩根金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,使其具有使用可靠、不易爆裂、受熱面積寬、熱利用率高等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的是采用如下方案實(shí)現(xiàn)的一種金屬雙內(nèi)管的太陽能集熱管,由玻璃外管和插入玻璃外管內(nèi)的內(nèi)管構(gòu)成,內(nèi)管兩端開進(jìn)、出口并在其外壁上有太陽能吸收膜,玻璃外管和內(nèi)管之間為真空腔,其特點(diǎn)是所述內(nèi)管為并排的兩根金屬管,它們的兩端分別插入一個聯(lián)集水箱并與其連通,以進(jìn)行管內(nèi)水與聯(lián)集水箱內(nèi)水的循環(huán);兩根金屬內(nèi)管的端口均伸出玻璃外管并設(shè)有外螺紋,方便與聯(lián)集水箱通過螺母連接固定;所述玻璃外管內(nèi)表面 朝向太陽的部分有半圓弧形的反射膜,金屬內(nèi)管位于反射膜的聚焦處,以將照射到反射膜上的太陽光反射聚焦到金屬內(nèi)管內(nèi);所述金屬內(nèi)管內(nèi)壁上有搪瓷層,能有效防止金屬內(nèi)管內(nèi)的紅外輻射外漏;金屬內(nèi)管外壁上有搪瓷太陽能吸收膜,能快速有效到吸收照射到金屬內(nèi)管上的太陽能。上述金屬內(nèi)管的內(nèi)壁設(shè)有一圈繞圓周均勻布置的筋,其既能加強(qiáng)金屬內(nèi)管的強(qiáng)度,又能使金屬內(nèi)管與管內(nèi)的水的接觸面積增加,提高加熱效率。上述金屬內(nèi)管外壁上搪瓷的設(shè)置,還能在玻璃外管與金屬內(nèi)管連接固定時,只需高頻加熱其接觸部位,就能將搪瓷熔入其接觸部位,使其密閉無縫隙;所述搪瓷還可以是玻璃粉,玻璃粉有微波吸收材料,能吸收微波,只需高頻加熱或微波加熱其接觸部位,就能將玻璃粉熔入其接觸部位,使其密閉無縫隙。上述兩根金屬內(nèi)管分別為第一金屬內(nèi)管和第二金屬內(nèi)管,它們的兩端分別插入第一聯(lián)集水箱和第二聯(lián)集水箱,這樣,第一聯(lián)集水箱內(nèi)的水就能通過第一金屬內(nèi)管和第二金屬內(nèi)管進(jìn)入第二聯(lián)集水箱,再將兩個聯(lián)集水箱連通,使冷水能進(jìn)行循環(huán)加熱,提高加熱效率。在聯(lián)集水箱內(nèi)可以設(shè)置兩根通道,可作為進(jìn)水通道或出水通道;兩根金屬內(nèi)管在同側(cè)的端口不一樣長,即其中一根金屬內(nèi)管比另一根金屬內(nèi)管比長,以使第一金屬內(nèi)管和第二金屬內(nèi)管的同側(cè)端口分別插入第一聯(lián)集水箱或第二聯(lián)集水箱的兩根水通道,這樣設(shè)置既能使兩個聯(lián)集水箱上均有冷水入口和熱水出口,又能使第一金屬內(nèi)管和第二金屬內(nèi)管均能獨(dú)立水循環(huán)。本發(fā)明采用上述方案的有益效果是1)該太陽能集熱管用帶筋的金屬內(nèi)管,既能有效防止金屬內(nèi)管的破損,使其不易損壞,使用壽命長,又使金屬內(nèi)管與管內(nèi)的水的接觸面積增加,提高加熱效率;2)管內(nèi)反射膜的設(shè)置,以及內(nèi)管偏心設(shè)置,使太陽能聚焦到內(nèi)管中,提高集熱效率,且玻璃外管內(nèi)設(shè)置兩根金屬內(nèi)管,提高了受熱面積和增加加熱水量;3)金屬內(nèi)管中的紅外熱輻射,可以被搪瓷和反射膜反射回去,減少熱損失,熱利用率高;4)該太陽能集熱管的內(nèi)管能上下連通循環(huán),使其能用于自來水加熱或空氣加熱;5)兩個聯(lián)集水 箱上均有兩根水管與內(nèi)管連通,使其能按需設(shè)置冷水入口和熱水出口,增加加熱水量,又能將兩個聯(lián)集水箱連通,使冷水能進(jìn)行循環(huán)加熱,提高加熱效率。
四
圖I是本發(fā)明金屬雙內(nèi)管的太陽能集熱管實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖I中的A-A剖視圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)圖;圖5是本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)圖。對各幅附圖中的標(biāo)號說明如下I-玻璃外管;2_第一金屬內(nèi)管;2a_螺母一 ;2b_筋;2c_螺母二 ;3_第二金屬內(nèi)管;3a-螺母三;3b-筋;3c-螺母四;4_搪瓷太陽能吸收膜;5_搪瓷層;6_反射膜;7_第一聯(lián)集水箱;7a_第一外蓋板;7b_第一進(jìn)水口 ;7c_第一中蓋板;7d_第一出水口 ;8_第二聯(lián)集水箱;8a_第二外蓋板;8b_第二進(jìn)水口 ;8c_第二中蓋板;8d_第二出水口。
五具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種金屬雙內(nèi)管的太陽能集熱管的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)描述。如圖I所示,一種金屬雙內(nèi)管的太陽能集熱管,其包括玻璃外管1,及插入玻璃外管I內(nèi)的第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3,玻璃外管I、第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3之間為真空腔。第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3兩端均開有進(jìn)口、出口。如圖2所示,玻璃外管I內(nèi)表面朝向太陽的部分有半圓弧形的反射膜6,以將照射到反射膜6上的太陽光反射聚焦到第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3內(nèi);如圖I所示,第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3的外壁上有搪瓷太陽能吸收膜4,能快速有效到吸收照射到金屬內(nèi)管上的太陽能;第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3的內(nèi)壁上有搪瓷層5,能有效防止金屬內(nèi)管內(nèi)的紅外輻射外漏。第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3外壁上搪瓷材料的設(shè)置,還在玻璃外管I與第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3固定時,只需高頻加熱其接觸部位,就能將搪瓷材料熔入其接觸部位,使其密閉無縫隙;所述搪瓷還可以是玻璃粉,玻璃粉有微波吸收材料,能吸收微波,只需高頻加熱或微波加熱其接觸部位,就能將玻璃粉熔入其接觸部位,使其密閉無縫隙。第一金屬內(nèi)管2內(nèi)壁設(shè)有一圈繞圓周均勻布置的筋2b,第二金屬內(nèi)管3內(nèi)壁設(shè)有一圈繞圓周均勻布置的筋3b,筋(2b、3b)既能加強(qiáng)第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3的強(qiáng)度,又能使第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3與管內(nèi)的水的接觸面積增加,提高加熱效率。就第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3與第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8的結(jié)構(gòu)和連接方式有以下多種實(shí)施例。實(shí)施例一 如圖I所示,第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8均為單通道水箱,第一聯(lián)集水箱7上開口作為第一進(jìn)水口 7b,第二聯(lián)集水箱8上開口作為第二出水口 8b ;第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3兩端伸出玻璃外管I一樣長度,其進(jìn)口、出口分別與第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8內(nèi)通道連通。第一金屬內(nèi)管2和第二金屬內(nèi)管3的兩端口均設(shè)有外螺紋,插入第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8后通過螺母一、二、三、四(2a、2c、3a、3c)與外螺紋旋緊與第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8的底板固定,第一外蓋板7a和第二外蓋板8a在兩根金屬內(nèi)管固定后再蓋上固定。實(shí)施例二 如圖3所不,與實(shí)施例一不同的是第一聯(lián)集水箱7為由第一外蓋板7a及第一中蓋板7c將其內(nèi)腔分為兩個通道、兩個通道一端開有第一進(jìn)水口 7b和第一出水口 7d的雙通道水箱;第二聯(lián)集水箱8為單通道水箱,可以作循環(huán)連接水箱。第二金屬內(nèi)管3的上端比第一金屬內(nèi)管2的上端長,以便分別伸入第一聯(lián)集水箱7的上下兩個通道。連接時,第一金屬內(nèi)管2的出口插入第一聯(lián)集水箱7后通過螺母一 2a與第一聯(lián)集水箱7的底板固定,然后將第一中蓋板7c蓋上固定,第二金屬內(nèi)管3的進(jìn)口插入第一聯(lián)集水箱7后通過螺母三3a與第一聯(lián)集水箱7的第一中蓋板7c固定,然后將第一外蓋板7a蓋上固定。第一金屬內(nèi)管2的進(jìn)口和第二金屬內(nèi)管3的出口通過螺母二 2c和螺母四3c與第二聯(lián)集水箱8的頂板固定,然后將第二外蓋板8a蓋上固定。這樣,便將第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8連通,即第一金屬內(nèi)管2 —端與第一聯(lián)集水箱7設(shè)有第一出水口 7d的通道連通,另一端與第二聯(lián)集水箱8連通,第二金屬內(nèi)管3 —端與第一聯(lián)集水箱7設(shè)有進(jìn)水口 7b的通道連通,另一端與第二聯(lián)集水箱8連通。太陽能加熱時,可如圖中箭頭所示,冷水由第一聯(lián)集水箱7的進(jìn)水口 7b進(jìn)入第一聯(lián)集水箱7,并進(jìn)入第二金屬內(nèi)管3進(jìn)行加熱,加熱過的水由第二金屬內(nèi)管3流進(jìn)第二聯(lián)集水箱8,此時,加熱過的水進(jìn)入第一金屬內(nèi)管2進(jìn)行二次加熱,使冷水能進(jìn)行循環(huán)加熱,提高加熱溫度,二次加熱過的熱水由第一金屬內(nèi)管2流入第一聯(lián)集水箱7的第一出水口 7d為外界提供聞溫?zé)崴?shí)施例三
如圖4所示,與實(shí)施例二不同的是第二聯(lián)集水箱8為由第二外蓋板8a及第二中蓋板8c將其內(nèi)腔分為兩個通道、兩個通道一端開有第二出水口 8b和第二進(jìn)水口 8d的雙通道水箱。第二金屬內(nèi)管3的下端比第一金屬內(nèi)管2的下端長,以便分別伸入第二聯(lián)集水箱8的上下兩個通道。連接時,第一聯(lián)集水箱7的安裝同實(shí)施例一。第一金屬內(nèi)管2的進(jìn)口插入第二聯(lián)集水箱8后通過螺母二 2c與第二聯(lián)集水箱8的頂板固定,然后將第二中蓋板Sc蓋上固定,第二金屬內(nèi)管3的出口插入第二聯(lián)集水箱8后通過螺母四3c與第二聯(lián)集水箱8的第二中蓋板8c固定,然后將第二外蓋板8a蓋上固定。這樣,便將第一聯(lián)集水箱7和第二聯(lián)集水箱8連通。第一金屬內(nèi)管2的下端口與第二聯(lián)集水箱8的第二進(jìn)水口連通,上端口與第一聯(lián)集水箱7的第一出水口 7d連通;第二金屬內(nèi)管3上端口與第一聯(lián)集水箱7的第一進(jìn)水口 7b連通,下端口與第二聯(lián)集水箱8的第二出水口 8b連通。 安裝后,兩個聯(lián)集水箱內(nèi)的兩根通道均可分別或同時作為作為冷水入口、熱水出口,兩根金屬內(nèi)管也可以進(jìn)行獨(dú)立的水循環(huán),方便按需連接使用。實(shí)施例四如圖5所示,與實(shí)施例三不同的是第二聯(lián)集水箱8b的第二進(jìn)水口 8b和第二出水管8d的上下位置不同,同時,第一金屬內(nèi)管2的下端比第二金屬內(nèi)管3的下端長,以便分別伸入第二聯(lián)集水箱8的上下兩個通道。
權(quán)利要求
1.一種雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,它由玻璃外管(I)和插入玻璃外管(I)內(nèi)的內(nèi)管構(gòu)成,內(nèi)管兩端開進(jìn)、出口并在其外壁上有搪瓷太陽能吸收膜(4),玻璃外管(I)和內(nèi)管之間為真空腔,其特征是所述內(nèi)管為并排的兩根金屬內(nèi)管,即第一金屬內(nèi)管(2)和第二金屬內(nèi)管(3),它們的兩端分別插入第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)并與其連通,以進(jìn)行管內(nèi)水與第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)內(nèi)水的循環(huán);第一金屬內(nèi)管(2)和第二金屬內(nèi)管(3)的端口均伸出玻璃外管(I)并設(shè)有外螺紋,以與第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)通過螺母連接固定; 所述玻璃外管(I)內(nèi)表面朝向太陽的部分有半圓弧形的反射膜(6),金屬內(nèi)管位于反射膜(6)的聚焦處,以將照射到反射膜(6)上的太陽光反射聚焦到金屬內(nèi)管內(nèi);所述金屬內(nèi)管內(nèi)壁上有搪瓷層(5),能有效防止金屬內(nèi)管內(nèi)的紅外輻射外漏。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,其特征是所述金屬內(nèi)管的內(nèi)壁設(shè)有一圈繞圓周均勻布置的筋(2b、3b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,其特征是所述玻璃外管(I)與所述金屬內(nèi)管連接固定時,用高頻加熱其接觸部位,將金屬內(nèi)管外的搪瓷熔入其接觸部位;所述金屬內(nèi)管外的搪瓷還可以是玻璃粉,用高頻加熱或微波加熱其接觸部位,將玻璃粉熔入其接觸部位。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,其特征是所述第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)均為有外蓋板的單通道水箱,分別開第一進(jìn)水口(7b)和第一出水口(7d)及第二進(jìn)水口(Sb)和第二出水口(8d),所述第一金屬內(nèi)管(2)和第二金屬內(nèi)管(3)兩端伸出玻璃外管(I) 一樣長,其進(jìn)口、出口分別與第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)內(nèi)通道連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,其特征是所述第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)其中之一為有第二外蓋板(8a)的單通道水箱,將第一金屬內(nèi)管(2)和第二金屬內(nèi)管(3)連接;還有一個為有第一外蓋板(7a)和第一中蓋板(7c)的雙通道水箱,第二金屬內(nèi)管(3)與第一金屬內(nèi)管(2)有一端伸出玻璃外管(I)不一樣長,以便該端兩個端口分別與上下兩個通道連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,其特征是所述第一聯(lián)集水箱(7)和第二聯(lián)集水箱(8)分別為有第一外蓋板(7a)和第一中蓋板(7c)及第二外蓋板(8a)和第二中蓋板(8)的雙通道水箱,上下兩個通道分別開第一進(jìn)水口(7b)和第一出水口(7d)及第二進(jìn)水口(8b)和第二出水口(8d),所述第一金屬內(nèi)管(2)和第二金屬內(nèi)管(3)的兩端伸出玻璃外管(I)均不一樣長,以便同端的兩個端口與第一聯(lián)集水箱(7)或第二聯(lián)集水箱(8)內(nèi)上下兩個通道連通。
全文摘要
一種金屬雙內(nèi)管的太陽能集熱管,由玻璃外管和插入玻璃外管內(nèi)的內(nèi)管構(gòu)成,內(nèi)管兩端開進(jìn)、出口并在其外壁上有太陽能吸收膜,玻璃外管和內(nèi)管之間為真空腔,其特點(diǎn)是所述內(nèi)管為并排的兩根金屬管,它們的兩端分別插入一個聯(lián)集水箱并與其連通,以進(jìn)行管內(nèi)水與聯(lián)集水箱內(nèi)水的循環(huán);兩根金屬內(nèi)管的端口均伸出玻璃外管并設(shè)有外螺紋;所述玻璃外管內(nèi)表面朝向太陽的部分有半圓弧形的反射膜,金屬內(nèi)管位于反射膜的聚焦處;所述金屬內(nèi)管內(nèi)壁上有搪瓷層;金屬內(nèi)管外壁上有搪瓷太陽能吸收膜。本發(fā)明解決了現(xiàn)有上述集熱器的不足,提供一種用于集熱器的內(nèi)有兩根金屬內(nèi)管的太陽能集熱管,使其具有使用可靠、不易爆裂、受熱面積寬、熱利用率高等特點(diǎn)。
文檔編號F24J2/46GK102829564SQ201210250999
公開日2012年12月19日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者王寶根 申請人:王寶根