CN201028819Y - 金属内管直通式真空太阳能集热管 - Google Patents
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Abstract
一种金属内管直通式真空太阳能集热管，其玻璃外管(1)内插装有一个两端开口的金属内管(2)，金属内管(2)的两端口分别固定有端盖(3)，外壁的两端分别套装有合金环(4)及直口环(8)，两个端盖(3)上分别设置有进水口(6)和出水口(7)，玻璃外管(1)的两端分别固定在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起，并使玻璃外管(1)与金属内管(2)之间形成真空夹层(9)。本实用新型不用储水箱，可直接安装在管路中长期处于带压状态，系统可安装在建筑物受光最好的墙面上，实现整幢建筑至少三季集中供应热水，运行可靠性高，综合成本低，还可以做为热发电和制冷的动力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金属内管直通式真空太阳能集热管。
背景技术
目前使用的全玻璃真空太阳能集热管，底端封闭，上端插入能保温的水箱中。使用过程中存在如下问题：一是内外管玻璃温差大，在恶劣气候条件下受应力、外力等作用易炸裂，造成大量的水资源浪费。二是不能承压，必须有很大的储水箱与其配合使用，且集热管与水箱连接不便，连接处密封材料易老化造成漏水。三是自动化上水需加装辅助设备，既增加了成本又使得故障率增加。四是无论是平板、全玻璃真空管太阳能热水器都必须是设备高于洗浴位置，使安装位置受到限制，一般情况下只能置放于屋顶，且不适合高层建筑安装。五是大部分太阳能热水器均设置在屋顶上，影响城市的景观。六是不能与建筑融为一体，与建筑设计的结合上存在致命弱点。与本发明最接近的现有技术是本申请人在先申请的“金属内管直通式真空太阳能集热管”实用新型专利(CN2773559)，该专利虽然解决了全玻璃真空太阳能集热管的诸多弊端，但因其未能解决玻璃外管与金属内管热胀冷缩不一致，以及进出水口位于内管中心位置，集热管水平设置后进水时集聚的空气难以从出水口顺利排出系统，使集热管内管中不能充满水等问题难以推广，且结构复杂，制造成本高。
发明内容
本实用新型解决的技术问题：设计一种金属内管直通式真空太阳能集热管，内管为直通式金属管，外管为直通式玻璃管，内外管之间通过特殊金属构件连接，在专用排气台上排净内外管之间夹层中的空气，经封装和测试合格后串联起来即可使用。
本实用新型的技术解决方案：一种金属内管直通式真空太阳能集热管，包括玻璃外管(1)，玻璃外管(1)内插装有一个两端开口的金属内管(2)，金属内管(2)的两端口分别固定有端盖(3)，外壁的两端分别套装有合金环(4)，两个端盖(3)上分别设置有进水口(6)和出水口(7)，玻璃外管(1)的两端分别固定在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起，并使玻璃外管(1)与金属内管(2)之间形成真空夹层(9)。
所述端盖(3)套装在金属内管(2)两端口的内壁上，金属内管(2)一端的外壁上依次套装有直口环(8)、波纹环(5)及合金环(4)，玻璃外管(1)的一端烧结在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在波纹环(5)的一端，波纹环(5)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起；金属内管(2)另一端的外壁上依次套装有直口环(8)及合金环(4)，玻璃外管(1)的另一端烧结在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起。
所述进水口(6)和出水口(7)分别位于两端盖(3)的边上且二者相互对称。所述金属内管(2)是不锈钢镀膜管。合金环(4)是铁钴镍合金环。波纹环(5)为金属波纹环。
本实用新型具有的优点和效果：
1、本实用新型不用储水箱，集热管可以直接安装在管路中长期处于带压状态，系统可安装在建筑物受光最好的墙面上，可以与建筑物同时施工，简单地实现了整栋建筑至少三季集中供应热水；解决了目前太阳能装置与建筑设计结合上存在的困难，并且可以大大降低系统造价，减少维护工作量和维护费用。
2、现有的太阳能集热管难以在大型供热装置中成功推广使用的原因，主要是传统的系统不能承压，为满足现场需要的水量和温度，需要大量的换热器，效率低，系统故障率高，且设备和运行成本都很高，虽然节省了能源但并没有降低用户的经济负担。本发明可以直接承受供水系统的压力，因此完全可以在大型集中供热装置中应用，而且系统装置简单，运行费用低，可靠性高，与现有的太阳能集热管相比综合成本大大降低。
3、本实用新型组成的系统安装在建筑物受光最好的墙面上，在夏天既能连续产生热水，还能阻挡太阳对墙体的强烈照射，有效降低室内温度，减少空调能耗。
4、本实用新型组成的系统安装时可以拼成多种图案，实现太阳能装置与建筑物外观的协调，不但不会影响城市的景观，而且还有可能成为城市一道亮丽的风景。
5、本实用新型的工作过程是直接通过热传导获取热量，在承压的情况下最高温度可以达到400℃-450℃，能实现高压高温封闭循环，可以做为热发电和制冷的动力。
6、本实用新型通过设置的金属波纹管完全可以克服玻璃外管与金属内管热胀冷缩不一致的问题，在金属内管受热膨胀后不致破坏玻璃外管与金属内管之间的气密性。
7、本实用新型进水口和出水口分别位于两端盖的边上且二者相互对称，集热管水平设置时，底端为进水口，高端为出水口，进水时集聚的空气从出水口顺利排出系统，使集热管内管中能充满水，克服了现有技术中进出水口位于内管中心位置，集热管水平设置后进水时集聚的空气难以从出水口顺利排出系统，使集热管内管中不能充满水的弊端。
8、本实用新型与现有技术相比结构简单新颖，实用性强，可靠性高，使用寿命长。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图，
图2为本实用新型一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
结合附图1、2描述本实用新型的一种实施例。
一种金属内管直通式真空太阳能集热管，包括玻璃外管(1)，玻璃外管(1)内插装有一个两端开口的金属内管(2)，端盖(3)套装在金属内管(2)两端口的内壁上，两个端盖(3)上分别设置有进水口(6)和出水口(7)，且进水口(6)和出水口(7)分别位于两端盖(3)的边上且二者相互对称。金属内管(2)一端的外壁上依次套装有直口环(8)、波纹环(5)及合金环(4)，玻璃外管(1)的一端烧结在合金环(4)的一端，完成金属与玻璃的封接过渡，合金环(4)的另一端焊接在波纹环(5)的一端，波纹环(5)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起。金属内管(2)另一端的外壁上依次套装有直口环(8)及合金环(4)，玻璃外管(1)的另一端烧结在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起。金属内管(2)是不锈钢镀膜管。合金环(4)是铁钴镍合金环。波纹环(5)为金属波纹环。在专用排气台上排净玻璃外管(1)与金属内管(2)之间的空气形成真空夹层(9)，经封装和测试合格后即可使用。
使用时，将本实用新型用连接管串联起来，低端连接进水管(10)，高端连接出水管(11)即可。
Claims (6)
1.一种金属内管直通式真空太阳能集热管，包括玻璃外管(1)，玻璃外管(1)内插装有一个两端开口的金属内管(2)，其特征是：金属内管(2)的两端口分别固定有端盖(3)，外壁的两端分别套装有合金环(4)及直口环(8)，两个端盖(3)上分别设置有进水口(6)和出水口(7)，玻璃外管(1)的两端分别固定在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起，并使玻璃外管(1)与金属内管(2)之间形成真空夹层(9)。
2.根据权利要求1所述的金属内管直通式真空太阳能集热管，其特征是：端盖(3)套装在金属内管(2)两端的内壁上，金属内管(2)一端的外壁上依次套装有直口环(8)、波纹环(5)及合金环(4)，玻璃外管(1)的一端烧结在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在波纹环(5)的一端，波纹环(5)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起；金属内管(2)另一端的外壁上依次套装有直口环(8)及合金环(4)，玻璃外管(1)的另一端烧结在合金环(4)的一端，合金环(4)的另一端焊接在直口环(8)的一端，直口环(8)的另一端与金属内管(2)及端盖(3)焊接在一起。
3.根据权利要求1所述的金属内管直通式真空太阳能集热管，其特征是：进水口(6)和出水口(7)分别位于两端盖(3)的边上且二者相互对称。
4.根据权利要求1或2或3所述的金属内管直通式真空太阳能集热管，其特征是：金属内管(2)是不锈钢镀膜管。
5.根据权利要求1或2或3所述的金属内管直通式真空太阳能集热管，其特征是：合金环(4)是铁钴镍合金环。
6.根据权利要求2所述的金属内管直通式真空太阳能集热管，其特征是：波纹环(5)为金属波纹环。
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