本实用新型属于太阳能集热器技术领域,涉及一种翅片管换热太阳能热风集热器。
背景技术:
太阳能是取之不尽的能源,具有分布范围广,无需开采和运输等优点。太阳能热利用是太阳能利用的主要方式之一,对于保护人类生存条件和进行可持续发展都非常有利。太阳能热风集热器可分为玻璃管壁直接换热热风式和金属超导换热热风式,金属超导换热热风式太阳能集热器相比玻璃管壁直接换热热风式太阳能集热器拥有出风压力大、出风温度高、调节温度稳定、简单等优势,但现有的玻璃管壁直接换热热风式太阳能集热器普遍存在换热效率低下且安全性能差等问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种新型超导翅片管换热太阳能热风集热器,拥有较高的换热效率和安全性能。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种翅片管换热太阳能热风集热器,包括换热模块和若干根集热管,其特征在于,换热模块由内到外包括呈管状的内胆、保温层和外壳,内胆两端穿出外壳,保温层位于内胆和外壳之间的间隙,内胆侧面开有供集热管插入的内孔,外壳侧面开有供集热管插入的外孔,集热管包括玻璃管和位于玻璃管内的换热金属超导热管,玻璃管和换热金属超导热管之间连接有热管铝翅片,玻璃管端部插接于外壳的外孔中,换热金属超导热管位于内胆内的端部具有用于交换热量的冷凝端,冷凝端沿周向连接有镀膜的传热翅片。
太阳光透过玻璃管照射在热管铝翅片上,通过热管铝翅片将热量传递到换热金属超导热管上,再由冷凝端进行散热,将经过内胆中的空气加热,热风可用于室内供暖。保温层有效降低内胆与外界进行热交换,阻止热量散失。
作为优选的,换热模块上设置有贯穿换热模块的用于高温排气的热感应换气散热阀。
作为优选的,内胆的壁厚为0.5-1mm,换热金属超导热管冷凝端设置直径为φ20mm-φ28mm,冷凝端设置长度为120mm-180mm,
作为优选的,集热管设置于换热模块单侧边。
作为优选的,换热金属超导热管由紫铜材料制成且外层镀有镍。
作为优选的,玻璃管与外壳的外孔之间套接有硅胶防尘密封套,换热金属超导热管与内胆的内孔之间套接有气闭密封塞,气闭密封塞由耐高温硅胶材料制作。
作为优选的,保温层由内保温热辐射隔膜、硅酸铝双层铝箔和外保温蜂窝间隔式聚氨酯发泡层组成。
作为优选的,内胆内设置有测温孔,测温孔贯穿内胆。可以测温孔上插设测温仪,方便采集内胆内的空气温度。
作为优选的,所述传热翅片为若干个圆台状的铜片组成。
作为另一种方案,所述传热翅片为螺旋状的铜片。
该技术方案与现有技术相比,具有以下优点:
1.集热管插入换热模块,集热管内置有换热金属超导热管,换热金属超导热管的冷凝端沿周向设置有传热翅片,通过传热翅片增加了换热金属超导热管冷凝端的换热面积,提升了热能的转换效率,提升了换热部件的耐腐蚀性能。
2.换热模块由内到外包括内胆、保温层和外壳,内胆的厚度设置为0.5-1mm,将内胆的厚度设置的较大,提升换热模块的抗热风压能力,防止换热模块内的压力过大而受损散热损耗,换热模块上设置有贯穿换热模块的用于避免集热管温度过高的热感应换气散热阀,进一步调节换热模块内的压力,保护换热模块、集热管,防止夏季高温受损。
附图说明
图1是本翅片管换热太阳能热风集热器的结构示意图。
图2是本翅片管换热太阳能热风集热器的剖视结构示意图。
图3是内胆与集热管的装配图。
图4是集热管的内部结构示意图。
图5是实施例一的换热金属超导热管的结构示意图。
图6是实施例二的冷凝端的结构示意图。
图中,1、内胆;2、保温层;3、外壳;4、玻璃管;5、换热金属超导热管;51、冷凝端;52、传热翅片;6、热管铝翅片;7、热感应换气散热阀;8、硅胶防尘密封套;9、气闭密封塞。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
实施例一
如图1-6所示,本翅片管换热太阳能热风集热器包括换热模块和若干根集热管,换热模块由内到外包括呈管状的内胆1、保温层2和外壳3,内胆1两端穿出外壳3,保温层2位于内胆1和外壳3之间的间隙。
内胆1侧面开有供集热管插入的内孔,外壳3侧面开有供集热管插入的外孔,集热管设置于换热模块单侧边。
保温层2由内保温热辐射隔膜、硅酸铝双层铝箔和外保温蜂窝间隔式聚氨酯发泡层组成。内胆1内设置有测温孔,测温孔贯穿内胆1。可以测温孔上插设测温仪,方便采集内胆1内的空气温度。
集热管包括玻璃管4和位于玻璃管4内的换热金属超导热管5,玻璃管4和换热金属超导热管5之间连接有热管铝翅片6,玻璃管4端部插接于外壳3的外孔中,换热金属超导热管5位于内胆1内的端部具有用于交换热量的冷凝端51,冷凝端51沿周向连接有镀膜的传热翅片52,所述传热翅片52为若干个圆台状的铜片组成。
换热模块上设置有贯穿换热模块的用于高温排气的热感应换气散热阀7。
内胆1的壁厚为0.5-1mm,换热金属超导热管5冷凝端51设置直径为φ20mm-φ28mm,冷凝端51设置长度为120mm-180mm,换热金属超导热管5由紫铜材料制成且外层镀有镍。
玻璃管4与外壳3的外孔之间套接有硅胶防尘密封套8,换热金属超导热管5与内胆1的内孔之间套接有气闭密封塞9,气闭密封塞9由耐高温硅胶材料制作。
太阳光透过玻璃管4照射在热管铝翅片6上,通过热管铝翅片6将热量传递到换热金属超导热管5上,再由冷凝端51进行散热,将经过内胆1中的空气加热,热风可用于室内供暖。保温层2有效降低内胆1与外界进行热交换,阻止热量散失。
实施例二
如图6,传热翅片52为螺旋状的铜片,传热翅片52螺旋缠绕在冷凝端51的外圆周上。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。