[实用新型]太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器

说明书

本实用新型涉及一种太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器，主要用于全玻璃真空集热管太阳能热水器上。

目前，太阳能热水器真空集热管存在冬季易被冻裂和冷热水在对流交换时彼此影响，互相干扰的问题。特别是带反射装置的太阳能热水器，水被加热后，上升的热水和下降的冷水互相干扰，影响对流换热，降低了真空集热管的换热效率。因此，解决真空集热管冬季结冰冻裂及上升的热水和下降的冷水相互干扰的问题，对提高真空集热管的换热效率显得尤为重要。同时由于真空集热管通水面积较大，水上升速度较慢，水垢不容易随水流上升到水箱，而容易沉积到真空集热管底部，这样长期积存，将影响真空集热管的换热效率。

本实用新型的目的在于提供一种太阳能真空集热管用防冻功能且兼具冷水导流功能的太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器。

本实用新型所述的太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器目的是这样实现的：太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器安装固定在同心双层玻璃管构成的太阳能真空集热管水腔内，真空集热管水腔内同心、有间隙、支撑安装固定具有导流和调节水、冰转化引起的体积变化弹缩变形体。它是两端相通的管状体积弹性体或是棒状体积弹性体，变形体在水腔中有定位支架，两端相通的弹缩管道取水口为喇叭半圆锥状取水口。双通真空集热管体积变化弹缩变形体是棒状或管状体积弹性体。本装置安装在太阳能真空集热管内，由一定弹性的支架固定于真空集热管中心，其出口接近太阳能真空集热管底部。喇叭状半圆锥取水口固定于真空集热管管口以下，真空集热管的下侧。其运行原理是当水被加热后，沿管壁上升，冷水通过太阳能真空集热管管口的喇叭状半圆锥取水口进入管道，由底部管口排出，然后被加热上升，从真空集热管口的上侧将热水排出。形成良性对流循环。同时，由于热水流通面积减少，流速增加，使真空集热管内的水垢颗粒被带到水箱中，这样便可防止真空集热管内积存水垢。当温度降低，真空集热管受冷结冰时，具有弹缩特性的本装置内的气体遇冷收缩压力变小，在结冰膨胀的压力下，进一步收缩，吸收了水在零度附近膨胀所产生的应力，保护了真空集热管不被冻裂。当真空集热管内结冰的水受热温度升高时，真空集热管内部的冰被融化，水被加热，本装置回复原有形状，从根本上解决了真空集热管结冰冻裂的问题，使真空集热管可以在任何的环境中使用。而不会因一支真空集热管损坏而使整个太阳能热水器损坏。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器第1个实施例的主视纵剖面构造图。

图2是太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器第1个实施例的侧视纵剖面构造图。

图1中：1真空集热管、2弹缩管道、3喇叭半圆锥状取水口、4出水口、5弹性固定支架、6弹缩管壁、7取水口和弹缩管连接的喉部

如图所示，本实用新型所述的太阳能真空集热管防冻裂冷水导流器，安装在太阳能真空集热管1管口以下，喇叭半圆锥状取水口3固定于真空集热管1的下侧，弹缩管道2通过弹性固定支架5，将本装置有环形间隙固定于太阳能真空集热管1中心。当太阳能热水器水箱充有水时，冷水沿太阳能热水器水箱底部进入本装置喇叭半圆锥状取水口3，通过取水口和弹缩管连接的喉部7进入弹缩管道2，下沉到本装置出水口4排出，被真空集热管的内壁加热上升。由于通水的流通面积较小，水的上升速度较快，水在被加热过程中分解产生的碳酸钙垢被向上带出，到达真空集热管1管口处，热水从真空集热管上侧排出，上升到热水器水箱上部，构成互不干扰的对流循环。弹缩管道2外壁可有环状或螺旋状沟槽以提高扰流性能。

当冬季结冰时，真空集热管1首先从管口处结冰封死，管内的水温度逐步降低膨胀，本装置腔体内的气体温度降低，体积收缩。同时，在膨胀压力的作用下被压缩，体积变小，将水结冰产生的应力吸收，实现了真空集热管防冻裂的目的。