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CN201011473Y - 双u型管承压式集热器 - Google Patents

双u型管承压式集热器 Download PDF

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CN201011473Y CNU2006201418472U CN200620141847U CN201011473Y CN 201011473 Y CN201011473 Y CN 201011473Y CN U2006201418472 U CNU2006201418472 U CN U2006201418472U CN 200620141847 U CN200620141847 U CN 200620141847U CN 201011473 Y CN201011473 Y CN 201011473Y
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
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    • Y02E10/44—Heat exchange systems

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Abstract

本实用新型涉及一种双U型管承压式集热器。现有承压式太阳能集热器，结构较为复杂，近来虽有结构方面改进，出口水温仍不高。本实用新型包括集热块、真空集热管和U型内管，集热块包括保温层、壳体、U型管接头、进液管接头和出液管接头、固定杆以及真空集热管密封塞。U型管接头、进液管接头和出液管接头固定于固定杆，U型内管插入真空集热管内；进液管接头、U型管接头和出液管接头依次有序地与U型内管密封连接，由于U型内管是串联连接的，当液体流经各U型内管时，便得到连续加热，使出口液体温度较高。该太阳能集热器可直接用于对水加热，也可用于加热介质然后通过介质对水加热，安装也十分方便；并因可方便地实行现场组装，故运输便利。

Description

双U型管承压式集热器
技术领域
本实用新型属于一种太阳能利用设备，特别是涉及一种双U型管承压式太阳能集热器。
背景技术
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的天然能源，太阳能的利用无疑是人们普遍关注的问题。目前市场上太阳能集热器种类繁多，其中真空管太阳能集热器中，大多数为非承压式的，近年来，为适应各种场合应用需要，承压式真空管太阳能集热器也逐渐增多。CN01216417.8和CN01216418.6分别提出了一种“承压式全玻璃真空管太阳能集热器”和一种“承压式真空管太阳能集热器”，其工作原理是：太阳能作用于真空管而加热联集管内旦内的水，承压换热管内的水通过与联集管内旦内的热水进行热交换而获取热量，被加热了的承压换热管内的水则直接与承压水箱中的水进行热交换，从而使承压水箱中的水的温度得以提高。由于实际使用的承压换热管内的水是靠作为介质的联集管内旦内的水进行热交换而获取热量，热效率受到一定影响，而且结构也相对比较复杂。CN200420025628.9公开了“一种金属-玻璃热管式太阳能集热器”，其特征是：具有若干散热片的金属端头接插在现有的镀膜玻璃真空管的管口内，并以密封胶与管内壁粘固，玻璃管与端头之间形成的密封腔内注以适当工质。太阳能经真空管加热了其中的介质，金属端头则由介质获取热量，然后传递给实际使用的换热管内的水，同样，热效率也受到一定影响，并使结构变得复杂。CN200520116585.X公开了一种“直型子母管承压式集热器”，它是将直型内管插入真空集热管中，而直型内管与集热块的管体相连，太阳能经真空集热管直接加热直型内管内的水，通过自然对流实现与水箱内的水的热交换，实现承压运行，热效率也有所提高。然而，上述承压式太阳能集热器的出口水温均不太高。
实用新型内容
本实用新型克服了上述现有技术存在的不足，提出了一种双U型管承压式太阳能集热器。该太阳能集热器结构设计合理，安装方便，而且热效率高，出口液体温高。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种双U型管承压式集热器，包括集热块、真空集热管和U型内管，所述集热块包括保温层、壳体、U型管接头、进液管接头和出液管接头、固定杆以及真空集热管密封塞；所述固定杆位于集热块的保温层内；所述U型管接头整齐排列固定于固定杆，所述进液管接头和出液管接头与U型管接头平齐分别固定于固定杆的两端，所述U型内管端口朝外插入真空集热管内；所述进液管接头的一个端口与进液侧第一支真空集热管中的U型内管的第一个端口密封连接，进液侧第一支真空集热管中的U型内管的第二个端口与第一个U型管接头的第一个端口密封连接，第一个U型管接头的第二个端口与第二支真空集热管中的U型内管的第一个端口密封连接，第二支真空集热管中的U型内管的第二个端口与第二个U型管接头的第一个端口密封连接，如此连续串联密封连接直至最后一支真空集热管中的U型内管的第二个端口与出液管接头的一个端口密封连接。
所述U型管接头的端口设有螺纹；所述U型内管的端口设置成喇叭口，并配置有与U型管接头端口所设的螺纹相匹配的螺帽；所述进液管接头和出液管接头与U型内管相连的端口设有与U型管接头端口所设的相同的螺纹，所述进液管接头和出液管接头的另一端口设有与U型内管端口所设的相同的喇叭口，并配置有与U型内管端口所配置的相同的螺帽。此时，密封连接是经端口所设的螺纹螺帽和喇叭口来实现的。当U型内管、U型管接头、进液管接头和出液管接头的端口不设置相应的螺纹、螺帽和喇叭口时，密封连接也可采用焊接或快速接头的方式。
在本实用新型中，需配置的真空集热管的支数、U型内管的支数及U型管接头的个数视所需集热器大小而定，如果按所需集热器大小，所配置的真空集热管的支数为n，则U型内管的支数也为n，而U型管接头的个数则为(n-1)。通常，进液管接头、U型管接头和出液管接头采用焊接方式固定在固定杆上，固定杆则在保温层的作用下保持在集热块内。组装时，先在U型管接头、进液管接头和出液管接头处预设好真空集热管密封塞，按上述所述端口连接方式，将各U型内管的端口分别对应地连接至U型管接头及进液管接头和出液管接头的端口，然后将真空集热管套在U型内管外部并将其端部插入集热块保温层，同时将真空集热管密封塞盖紧。当进入的液体通过进液管接头进入U型内管后，真空集热管在太阳能的作用下对其进行加热；由于n支U型内管经U型管接头串联连接在一起，因此有n支真空集热管对液体进行加热，使从出液管接头流出的液体的温度较高。
本实用新型可直接用于对水加热，也可用于加热介质，然后通过介质对水加热。当直接用于对水加热时，进液管接头的另一个端口直接与供水管相连，出液管接头的另一个端口则与贮水箱相连。当用于加热介质然后通过介质对水加热时，介质置于可循环回路中，该循环回路带有加热盘管，将本实用新型接入循环回路中，然后将加热盘管置于贮水箱内，介质在循环回路中循环，在流经U型内管时从真空集热管获得热量，在流经加热盘管时对贮水箱内的水加热。
本实用新型经精心设计，科学合理，与一般太阳能集热器相比其热效率和出口液体温度均有较大提高，特别是当U型内管的端口设有喇叭口并配有螺帽、U型管接头端口设有螺纹、进液管接头和出液管接头与U型内管相连的端口设有螺纹且另一端设有喇叭口并配有螺帽时，安装十分方便。由于可方便地实行现场组装，从而也为运输带来了便利。
附图说明
图1是本实用新型一种实施方式的结构示意图。
图2是图1所示本实用新型一种实施方式中的U型内管的示意图。
图3是图1所示本实用新型一种实施方式中的U型管接头的示意图。
图4是图1所示本实用新型一种实施方式中的进液管接头和出液管接头的示意图。
具体实施方式
如图1所示，它包括集热块1、12支真空集热管2、12支U型内管5，其中集热块1包括保温层3、壳体4、11个U型管接头6、进液管接头7、出液管接头8和固定杆9、真空集热管密封塞10。固定杆9位于集热块1保温层3内；U型管接头6整齐排列固定于固定杆9的一侧，进液管接头7和出液管接头8与U型管接头6平齐分别固定于固定杆9的两端。U型管接头6的端口设有螺纹11，如图3；U型内管5的端口设置成喇叭口12，并配置有与U型管接头6端口所设的螺纹11相匹配的螺帽13，如图2；进液管接头7和出液管接头8与U型内管5相连的端口设有与U型管接头6端口所设的相同的螺纹11，另一端口设有与U型内管5端口所设的相同的喇叭口12，并配置有与U型内管5端口所配置的相同的螺帽13，如图4；进液管接头7的一个端口与进液侧第一支真空集热管2中的U型内管5的第一个端口密封连接，进液侧第一支真空集热管2中的U型内管5的第二个端口与第一个U型管接头6的第一个端口密封连接，第一个U型管接头6的第二个端口与第二支真空集热管2中的U型内管5的第一个端口密封连接，第二支真空集热管2中的U型内管5的第二个端口与第二个U型管接头6的第一个端口密封连接，如此连续串联密封连接直至最后第十一个U型管接头6的第二个端口与第十二支真空集热管2中的U型内管5的第一个端口密封连接，第十二支真空集热管2中的U型内管5的第二个端口与出液管接头8的相应的端口密封连接。密封连接是经端口所设的螺纹螺帽和喇叭口来实现的。真空集热管2套在U型内管5外部并将其端部插入集热块1保温层3，同时将真空集热管密封塞10盖紧。
该双U型管承压式集热器可与供水管和贮水箱相连，用于直接对水加热，也可接入介质循环回路，通过循环回路中的盘管，由介质对水加热。

Claims (2)

1.一种双U型管承压式集热器，包括集热块(1)和真空集热管(2)，所述集热块(1)包括保温层(3)和壳体(4)；其特征在于：它还包括U型内管(5)；所述集热块(1)还包括U型管接头(6)、进液管接头(7)和出液管接头(8)、固定杆(9)和真空集热管密封塞(10)；所述固定杆(9)位于集热块(1)保温层(3)内；所述U型管接头(6)整齐排列固定于固定杆(9)，所述进液管接头(7)和出液管接头(8)与U型管接头(6)平齐分别固定于固定杆(9)的两端，所述U型内管(5)端口朝外插入真空集热管(2)内；所述进液管接头(7)的一个端口与进液侧第一支真空集热管(2)中的U型内管(5)的第一个端口密封连接，进液侧第一支真空集热管(2)中的U型内管(5)的第二个端口与第一个U型管接头(6)的第一个端口密封连接，第一个U型管接头(6)的第二个端口与第二支真空集热管(2)中的U型内管(5)的第一个端口密封连接，第二支真空集热管(2)中的U型内管(5)的第二个端口与第二个U型管接头(6)的第一个端口密封连接，如此连续串联密封连接直至最后一支真空集热管(2)中的U型内管(5)的第二个端口与出液管接头(8)的一个端口密封连接。
2.根据权利要求1所述的双U型管承压式集热器，其特征在于：所述U型管接头(6)的端口设有螺纹(11)；所述U型内管(5)的端口设置成喇叭口(12)，并配置有与U型管接头(6)端口所设的螺纹(11)相匹配的螺帽(13)；所述进液管接头(7)和出液管接头(8)与U型内管(5)相连的端口设有与U型管接头(6)端口所设的相同的螺纹(11)，所述进液管接头(7)和出液管接头(8)的另一端口设有与U型内管(5)端口所设的相同的喇叭口(12)，并配置有与U型内管(5)端口所配置的相同的螺帽(13)。
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GR01 Patent grant
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Assignee: Zhejiang Meida Solar Energy Industry Co.,Ltd.

Assignor: Fan Jiamin

Contract fulfillment period: 2008.5.24 to 2016.12.27

Contract record no.: 2008330000273

Denomination of utility model: Double U shaped pressure bearing heat collector

Granted publication date: 20080123

License type: Exclusive license

Record date: 20080825

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENCE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.5.24 TO 2016.12.27

Name of requester: ZHEJIANG MEIDA SOLAR ENERGY INDUSTRY CO.,LTD.

Effective date: 20080825

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080123

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