一種真空集熱管的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種真空集熱管，包括外管和封閉且內(nèi)部為真空的內(nèi)管，外管和內(nèi)管均為玻璃材質(zhì)且同軸線，內(nèi)管一端置于外管內(nèi)，另外一端自外管伸出，內(nèi)管伸出外管的部分形成換熱壁，外管和內(nèi)管在內(nèi)管伸出外管處熔封；內(nèi)管和外管之間為夾層，夾層為真空且內(nèi)置有吸氣劑和用于支撐內(nèi)管的支撐件，外管內(nèi)壁底部設(shè)有吸氣鏡面，內(nèi)管外壁上涂有光譜選擇性吸收涂層；內(nèi)管內(nèi)充注有水，水的體積小于內(nèi)管的容積。本實用新型的真空集熱管，采用新穎獨特的結(jié)構(gòu)，解決了普通真空集熱管集熱效率低、易結(jié)垢，熱水資源浪費大、產(chǎn)品能效等級低等問題。
【專利說明】 一種真空集熱管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種真空集熱管。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能熱水器利用真空集熱管將太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能，將水從低溫度加熱到高溫度，以滿足人們在生活、生產(chǎn)中的熱水使用。
[0003]目前的太陽能熱水器采用的基本都是真空集熱管，在這些年隨著企業(yè)對真空集熱管技術(shù)的開發(fā)，真空集熱管的專利技術(shù)方面也取得不錯的成績，出現(xiàn)了汽芯熱管、聚光管、金屬熱管等專利技術(shù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)太陽能熱水器的真空集熱管的缺點是:雖然真空集熱管吸熱膜層吸收率都在0.93以上，但太陽能熱水器集熱效率只能達(dá)到45%左右，不能充分的利用太陽能；其次，真空集熱管管內(nèi)充滿水，長時間加熱后，易產(chǎn)生大量的水垢，從而影響真空集熱管的集熱；另外，真空集熱管管內(nèi)充滿水，而這些水經(jīng)太陽能熱水器加熱后是不能放出的，不能被用戶使用，造成了熱水資源的浪費，尤其在太陽能熱水器能效標(biāo)準(zhǔn)實施后，容水量是太陽能熱水器能放出水的總量，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的能效等級。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種真空集熱管，通過改變真空集熱管的結(jié)構(gòu)，解決真空集熱管存在的太陽能熱轉(zhuǎn)化效率低、內(nèi)部結(jié)垢、熱水使用率低等問題。
[0006]為實現(xiàn)以上目的，本實用新型提供一種真空集熱管，包括外管和封閉且內(nèi)部為真空的內(nèi)管，外管和內(nèi)管均為玻璃材質(zhì)且同軸線，內(nèi)管一端置于外管內(nèi)，另外一端自外管伸出，內(nèi)管伸出外管的部分形成換熱壁，外管和內(nèi)管在內(nèi)管伸出外管處熔封；內(nèi)管和外管之間為夾層，夾層為真空且內(nèi)置有吸氣劑和用于支撐內(nèi)管的支撐件，外管內(nèi)壁底部設(shè)有吸氣鏡面，內(nèi)管外壁上涂有光譜選擇性吸收涂層；內(nèi)管內(nèi)充注有水，水的體積小于內(nèi)管的容積。
[0007]進一步地，內(nèi)管內(nèi)充注的水的體積< 內(nèi)管容積的30%。
[0008]本實用新型提供了一種真空集熱管，在普通真空集熱管的基礎(chǔ)之上，將普通真空集熱管的內(nèi)管也抽成真空，在內(nèi)管中充注適量的水作為導(dǎo)熱介質(zhì)，由于內(nèi)管真空壓強極小，內(nèi)管中的水的沸點就很低，在內(nèi)管外壁的光譜選擇性吸收涂層吸收太陽能溫度升高后，內(nèi)管中底部的低壓水就會汽化向上運動，在頂部的換熱壁液化放熱回流的底部，通過相變傳導(dǎo)熱量，傳熱量大、傳熱不可逆，避免普通真空集熱管熱傳遞過程中的熱量損失，提高太陽能真空集熱管的熱效率；本真空集熱管為雙真空，管內(nèi)不走水，永不結(jié)水垢，使用壽命更長，得熱量大；本真空集熱管內(nèi)不走水，就不存在任何的水資源浪費，產(chǎn)品的能效等級更高；成本與普通真空管相差無幾，比銅熱管的性價比高出很多，產(chǎn)品作為一個整體一次成型，便于運輸和安裝。
【專利附圖】

【附圖說明】[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2為本實用新型工作狀態(tài)示意圖。
[0012]圖3為本實用新型熱量傳遞狀態(tài)示意圖。
[0013]圖中所示:1_換熱壁；2_光譜選擇性吸收涂層；3_內(nèi)管；4-夾層；5-外管；6-支撐件；7_吸氣鏡面；8_吸氣劑；9_待用水；10_水箱；11_密封圈；12_水。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015]實施例1:
[0016]參見圖1、圖2、圖3，本實用新型提供一種真空集熱管，包括外管5和封閉且內(nèi)部為真空的內(nèi)管3，外管5和內(nèi)管3均為玻璃材質(zhì)且同軸線，內(nèi)管3 —端置于外管5內(nèi)，另外一端自外管5伸出，內(nèi)管3伸出外管的部分形成換熱壁1，外管5和內(nèi)管3在內(nèi)管3伸出外管5處熔封；內(nèi)管3和外管5之間為夾層4，夾層4為真空且內(nèi)置有吸氣劑8和用于支撐內(nèi)管的支撐件6，外管5內(nèi)壁底部設(shè)有吸氣鏡面7，內(nèi)管3外壁上涂有光譜選擇性吸收涂層2 ;內(nèi)管3內(nèi)充注有水12，水12的體積小于內(nèi)管3的容積。
[0017]優(yōu)選地，為了實現(xiàn)更好的集熱效果，內(nèi)管3內(nèi)充注的水12的體積< 內(nèi)管3的容積的30%。水過多或過少都不利于真空集熱器的集熱效果，必須選定水12的體積與內(nèi)管3的容積的最佳比例關(guān)系。
[0018]使用時，真空集熱管直插入水箱10，外管5通過密封圈11與水箱10密封，換熱壁I浸在水箱10內(nèi)部。光譜選擇性吸收涂層2在吸收太陽能光后溫度升高，使得內(nèi)管3中的水12在很低的溫度時就汽化向上運動，在換熱壁I液化放熱回流到內(nèi)管3底部，換熱壁I浸入水箱10內(nèi)的待用水9中發(fā)生換熱，從而加熱水箱10中的待用水9，這種結(jié)構(gòu)大大提高了真空集熱管的集熱效率。
[0019]本實用新型提供了一種真空集熱管，在普通真空集熱管的基礎(chǔ)之上，將普通真空集熱管的內(nèi)管3也抽成真空，在內(nèi)管3中充注適量的水12作為導(dǎo)熱介質(zhì)，由于內(nèi)管3真空壓強極小，內(nèi)管3中的水12的沸點就很低，在內(nèi)管3外壁的光譜選擇性吸收涂層2吸收太陽能溫度升高后，內(nèi)管3中底部的水12就會汽化向上運動，在頂部的換熱壁I液化放熱回流的底部，通過相變傳導(dǎo)熱量，傳熱量大、傳熱不可逆，避免普通真空集熱管熱傳遞過程中的熱量損失，提高太陽能真空集熱管的熱效率；本真空集熱管為雙真空，管內(nèi)不走水，永不結(jié)水垢，使用壽命更長，得熱量大；本真空集熱管內(nèi)不走水，就不存在任何的水資源浪費，產(chǎn)品的能效等級更高；成本與普通真空管相差無幾，比銅熱管的性價比高出很多，產(chǎn)品作為一個整體一次成型，便于運輸和安裝。
[0020]需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0021]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技 術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種真空集熱管，其特征在于:包括外管和封閉且內(nèi)部為真空的內(nèi)管，外管和內(nèi)管均為玻璃材質(zhì)且同軸線，內(nèi)管一端置于外管內(nèi)，另外一端自外管伸出，內(nèi)管伸出外管的部分形成換熱壁，外管和內(nèi)管在內(nèi)管伸出外管處熔封；內(nèi)管和外管之間為夾層，夾層為真空且內(nèi)置有吸氣劑和用于支撐內(nèi)管的支撐件，外管內(nèi)壁底部設(shè)有吸氣鏡面，內(nèi)管外壁上涂有光譜選擇性吸收涂層；內(nèi)管內(nèi)充注有水，水的體積小于內(nèi)管的容積。
2.如權(quán)利要求1所述的一種真空集熱管，其特征在于:內(nèi)管內(nèi)充注的水的體積<內(nèi)管容積的30%。
【文檔編號】F24J2/46GK203605503SQ201320675793
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】田偉, 蘇杰, 王潤福 申請人:陜西華揚太陽能有限公司