真空管式太阳能集热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种真空管式太阳能集热器，包括外壳、贯穿该外壳并伸入其内部的多个集热管，单个集热管包括置于外壳外的蒸发管部和伸入外壳内的冷凝管部在外壳内于多个冷凝管部的外侧分别密封套设有与该冷凝管部间隔设置的筒状壳体，相邻的筒状壳体利用置于外壳内的连接管连通，由筒状壳体和连接管共同构成真空管式太阳能集热器的内联箱。采用上述结构，能够减小内联箱和集热管的容量，使滞留在内联箱和集热管内的被加热的水量减少，避免在内联箱和集热管中的存水所携带的热量无法被利用，有利于提高真空管式太阳能集热器的有效集热性能。
【专利说明】真空管式太阳能集热器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种真空管式太阳能集热器。
【背景技术】
[0002]真空管式太阳能集热器通常由集热管和安装该集热管的内联箱组成，它通过管路与储水箱组成热水系统。其中，储水箱是具有一定容量的储水装置，在该储水箱上设有向其供应自来水的冷水入口和从其导出热水的热水出口 ；在内联箱上设有与其连通的进水管路和出水管路，进水管路的一端与内联箱连通，其另一端与储水箱连通；出水管路的一端与内联箱连通，其另一端与储水箱连通，如此使储水箱和内联箱连通以构成供工质(例如水)循环流动的循环系统。通常情况下以储水箱中工质所得热量来衡量太阳能集热器的集热性倉泛。
[0003]图1所示为现有真空管式太阳能集热器的一种，如图1所示，真空管式太阳能集热器主要包括外壳6、置于该外壳6内的内联箱9、由外侧依次贯穿外壳6和内联箱9并上端伸入内联箱9内的多个集热管I。在内联箱9与外壳6之间填充有保温材料以构成保温层7ο在内联箱9的左右两侧设有与储水箱连通的进水管路3和出水管路8。每个集热管I均由顶端敞口底端封闭的双层玻璃管构成。太阳能集热器工作时，太阳能透过集热管I加热集热管I中的水，集热管I中水受热向上流动内联箱中的冷水向下流动，如此循环加热的内联箱9中水再与储水箱循环而达到所需热水。
[0004]然而，在图1所示真空管式太阳能集热器中，由于集热管的顶端敞开设置，使内联箱和集热管中的存水较多，相对地储水箱内的被加热的水量减小，导致内联箱和集热管中的存水所携带的热量无法被利用，容易降低真空管式太阳能集热器的有效集热性能。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于，提供一种有利于提高集热性能的真空管式太阳能集热器。
[0006]为达到上述目的，本实用新型提出了一种真空管式太阳能集热器，包括外壳、贯穿该外壳并伸入其内部的多个集热管，单个所述集热管包括置于所述外壳外的蒸发管部和伸入所述外壳内的冷凝管部在所述外壳内于多个所述冷凝管部的外侧分别密封套设有与该冷凝管部间隔设置的筒状壳体，相邻的所述筒状壳体利用置于所述外壳内的连接管连通，由所述筒状壳体和连接管共同构成真空管式太阳能集热器的内联箱。
[0007]采用上述结构，由于所述内联箱由套设在冷凝管部上的筒状壳体和连通相邻筒状壳体的连接管这两者共同构成，能够减小内联箱的容量，使滞留在内联箱内的被加热的水量减少，避免在内联箱和集热管中的存水所携带的热量无法被利用，有利于提高真空管式太阳能集热器的有效集热性能。
[0008]优选的，所述筒状壳体呈顶端封闭底端敞开的圆筒状，该筒状壳体的底端通过套装在所述冷凝管部底端的密封圈与所述冷凝管部密封连接。
[0009]优选的，在所述筒状壳体的底端内侧沿其周向形成朝向径向内侧突出的凸起，所述密封圈整体呈圆环状，在该密封圈的外圆周表面上沿其周向形成凹槽，所述筒状壳体通过所述凸起嵌入所述凹槽内实现与冷凝管部的密封连接。
[0010]采用上述结构，所述筒状壳体通过所述凸起嵌入所述凹槽内实现与冷凝管部的密封连接，能够保证整个内联箱的密封效果。
[0011]优选的，所述连接管靠近所述筒状壳体的上端设置，并所述连接管的两端与相邻的所述筒状壳体形成于一体。
[0012]采用上述结构，由于所述连接管靠近所述筒状壳体的上端设置，能够使内联箱上部的热水(通常热水向上流动冷水向下流动)较快地流入与内联箱连通的储水箱中，同时还加快了内联箱内冷水和热水流动更新，有利于保证太阳能集热器的加热效果。另外，由于所述连接管的两端与相邻的所述筒状壳体形成于一体，能够确保两者相连接处的密封性，从而保证整个内联箱的密封效果。
[0013]优选的，在位于外壳一端的筒状壳体上设有与其连通的进水管路，在位于所述外壳相反端的筒状壳体上设有与其连通的出水管路，所述进水管路和出水管路分别与太阳能系统的储水箱连通。
[0014]优选的，所述集热管具有两端封闭的第一玻璃管，在该第一玻璃管内封装有少量工质，所述第一玻璃管的顶端贯穿所述外壳并伸入筒状壳体内，由所述第一玻璃管的置于所述筒状壳体内的部分构成所述冷凝管部，在所述第一玻璃管的剩余部分外侧封装有与其间隔设置的第二玻璃管，在所述第一玻璃管与第二玻璃管之间形成真空层，由所述第一玻璃管的剩余部分和所述第二玻璃管构成所述蒸发管部。
[0015]采用上述结构，由所述内联箱与储水箱通过连接管路形成供水循环流动的系统，由于所述内联箱由套设在冷凝管部上的筒状壳体和连通相邻筒状壳体的连接管这两者共同构成，采用这种结构能够减小内联箱的容量，又由于集热管内的工质很少，在与内联箱连通的储水箱的容量保持不变的情况下，使滞留在内联箱和集热管内的被加热的容量减少，相对地储水箱内的被加热的水温增高，有利于提高真空管式太阳能集热器的有效集热性倉泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为现有真空管式太阳能集热器的示意图；
[0017]图2为本实用新型中真空管式太阳能集热器的示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面参照图2对本实用新型所述的真空管式太阳能集热器的【具体实施方式】进行详细的说明。
[0019]如图2所示，本实施例所示的真空管式太阳能集热器主要包括一外壳6、置于该外壳6内的内联箱9、由外侧依次贯穿外壳6和内联箱9并上端伸入内联箱9内的多个集热管
I。内联箱9与外壳6间隔设置，在这两者所围成的空间内填充有保温材料以构成保温层7。其中，外壳6通常为水平设置的长方体状壳体，在该外壳6的底部开设有用以安装集热管I的多个第一安装孔。多个集热管I工作时与地面有一定的倾角。
[0020]每个集热管I具有两端封闭的第一玻璃管11a，在该第一玻璃管I Ia的表面通常涂覆有具有高吸收率并用来吸收太阳光所携带的热量的选择性吸收膜，在第一玻璃管Ila内封装有少量工质。第一玻璃管Ila的顶端穿过前述第一安装孔并伸入外壳6内，由第一玻璃管Ila的上部部分(即伸入外壳6内的部分)构成集热管I的冷凝管部12。在第一玻璃管Ila外侧于其中下部位套设有与其间隔设置的第二玻璃管11b，在第一玻璃管Ila和第二玻璃管Ilb之间形成真空层11c。由第一玻璃管Ila的置于外壳6外的部分、第二玻璃管Ilb这两者构成集热管I的蒸发管部11。
[0021]在外壳6内于多个冷凝管部12的外侧分别套设有与该冷凝管部12间隔设置的筒状壳体4，这多个筒状壳体4在外壳6内沿其轴向顺序排列。筒状壳体4呈顶端封闭底端敞开的圆筒状，在筒状壳体4的底端内侧沿其周向形成朝向径向内侧突出的凸起41。在冷凝管部12的底端套装有一密封圈2，该密封圈2整体呈圆环状，在该密封圈2的外圆周表面上沿其周向形成凹槽21。筒状壳体4通过凸起41嵌入凹槽21内实现与冷凝管部12的密封连接。相邻的筒状壳体4利用置于外壳6内的连接管5连通，该连接管5靠近筒状壳体4的上端设置，并连接管5的两端与相邻的筒状壳体4形成于一体。本实施例中，由多个筒状壳体4、连通相邻筒状壳体4的连接管5共同构成真空管式太阳能集热器的用于储水的内联箱9。
[0022]如图2所示，在位于左侧端部的筒状壳体4上设有与其连通的进水管路3，在位于右侧端部的筒状壳体4上设有与其连通的出水管路8。与内联箱9相连通通常设有具有一定容量的储水箱，在该储水箱上设有向其供应自来水的冷水入口和从其导出热水的热水出口。进水管路3的一端与筒状壳体4连通，其另一端贯穿外壳6的左端盖并与储水箱连通；出水管路8的一端与筒状壳体4连通，其另一端贯穿外壳6的右端盖并与储水箱连通，如此使储水箱和内联箱形成供水循环流动的系统。
[0023]真空管式太阳能集热器工作时，太阳光透过构成蒸发管部11的玻璃管照射在选择性吸收膜上，该选择性吸收膜将太阳辐射能转化为热能，该热量迅速将第一玻璃管Ila内的少量工质汽化，被汽化的少量工质由蒸发管部11上升到冷凝管部12并向被加热的水放出汽化潜热后冷凝成液体，变成液体后的工质在重力作用下流回蒸发管部11，如此利用第一玻璃管Ila内的少量工质的汽-液相变循环过程，连续地将吸收的太阳辐射能传递到冷凝管部12以加热水。
[0024]由上，由于内联箱9由套设在冷凝管部12上的筒状壳体4和连通相邻筒状壳体4的连接管5这两者共同构成，采用这种结构能够减小内联箱9的容量，又由于集热管内的工质很少，例如在与内联箱9连通的储水箱的容量保持不变的情况下，使滞留在内联箱9和集热管内的被加热的容量减少，相对地储水箱内的被加热的水温增高，避免在内联箱和集热管中的存水所携带的热量无法被利用，有利于提高真空管式太阳能集热器的有效集热性倉泛。
[0025]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
[0026]例如，在图1和图2中仅示出了四根集热管，然而并非局限于此，太阳能集热器的集热管的个数依据其具体规格而定。
【权利要求】
1.一种真空管式太阳能集热器，包括外壳(6)、贯穿该外壳(6)并伸入其内部的多个集热管(I)，单个所述集热管(I)包括置于所述外壳(6)外的蒸发管部(11)和伸入所述外壳(6)内的冷凝管部(12)，其特征在于， 在所述外壳(6)内于多个所述冷凝管部(12)的外侧分别密封套设有与该冷凝管部(12)间隔设置的筒状壳体(4)，相邻的所述筒状壳体(4)利用置于所述外壳(6)内的连接管(5)连通，由所述筒状壳体(4)和连接管(5)共同构成真空管式太阳能集热器的内联箱(9)。
2.根据权利要求1所述的真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述筒状壳体(4)呈顶端封闭底端敞开的圆筒状，该筒状壳体(4)的底端通过套装在所述冷凝管部(12)底端的密封圈(2)与所述冷凝管部(12)密封连接。
3.根据权利要求2所述的真空管式太阳能集热器，其特征在于，在所述筒状壳体(4)的底端内侧沿其周向形成朝向径向内侧突出的凸起(41)，所述密封圈(2)整体呈圆环状，在该密封圈(2)的外圆周表面上沿其周向形成凹槽(21)，所述筒状壳体(4)通过所述凸起(41)嵌入所述凹槽(21)内实现与冷凝管部(12)的密封连接。
4.根据权利要求1所述的真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述连接管(5)靠近所述筒状壳体(4)的上 端设置，并所述连接管(5)的两端与相邻的所述筒状壳体(4)形成于一体。
5.根据权利要求1所述的真空管式太阳能集热器，其特征在于，在位于外壳(6)—端的筒状壳体(4)上设有与其连通的进水管路(3)，在位于所述外壳(6)相反端的筒状壳体(4)上设有与其连通的出水管路(8)，所述进水管路(3)和出水管路(8)分别与太阳能系统的储水箱连通。
6.根据权利要求1所述的真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述集热管(I)具有两端封闭的第一玻璃管(Ila),在该第一玻璃管(Ila)内封装有少量工质,所述第一玻璃管(Ila)的顶端贯穿所述外壳(6)并伸入筒状壳体(4)内， 由所述第一玻璃管(Ila)的置于所述筒状壳体(4)内的部分构成所述冷凝管部(12)，在所述第一玻璃管(Ila)的剩余部分外侧封装有与其间隔设置的第二玻璃管(11b)，在所述第一玻璃管(Ila)与第二玻璃管(Ilb)之间形成真空层(11c)，由所述第一玻璃管(Ila)的剩余部分和所述第二玻璃管(Ilb)构成所述蒸发管部(11)。
【文档编号】F24J2/05GK203857693SQ201420270507
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】黄永伟, 陶桢 申请人:黄永伟