[实用新型]一种罩玻璃输出热能的太阳集热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种罩玻璃输出热能的太阳集热装置。

背景技术

现有的采用全玻璃真空集热管的插管热水器，采用真空隔热，冬季也能取用热水。 但因管内有水带来积污结垢、启动时间长、抗冻性差和单管损坏整机瘫痪等弊端。

发明目的

本实用新型的目的是要提供一种罩玻璃输出热能的太阳集热装置。

本实用新型的目的这样实现：用一个其罩玻璃传热面与内置金属热管冷端之间含 有一个径向弹性金属传热件的热管集热元件和一个传热媒质保温容器，组成一个罩玻 璃输出热能的太阳集热装置；所述径向弹性金属传热件的包络线与罩玻璃传热面吻 合、带有多个呈径向辐射布置并且弯曲的传热板或者传热棒。集热元件可具有管状或 者球状外形及吸收体，分别用于一维或者两维聚光集热。太阳光经外置或者内置于罩 玻璃的一维或者两维反射聚光器件包括涂制在集热元件部分罩玻璃内壁上的光反射 层反射聚集于热管上，或者直接照射在热管翅板上变为热能，热管将收集的热能从其 冷端通过罩玻璃的传热面输出加热传热媒质。

进一步，在集热元件的传热面与弹性金属传热件之间采用一个其外形与罩玻璃传 热面吻合的弹性金属传热衬管。还可以采用一个在其罩玻璃传热面边缘处含有一个腰 收缩段的集热元件。

本实用新型的有益效果包括：采用内置金属热管集热效率高；水质清洁；工作可 靠、抗冻抗空晒能力强；出热水快、得热多；造价也较低。热管真空集热管采用罩玻 璃传热密封性能好、采用金属热管和弹性金属传热件传热效率高、弹性金属传热件使 集热元件各部件对温度引起的热胀冷缩不敏感。采用弹性金属传热衬管进一步减小了 罩玻璃传热面与热管冷端之间的热阻。

附图说明

下面结合附图进一步进行说明。

图1是本实用新型一个插管式罩玻璃传热的太阳集热装置实施例的正视与侧视结 构示意图。

图1是本实用新型一个采用嵌入式换热器的罩玻璃传热的太阳集热装置实施例的 正视与侧视结构示意图。

图中1.翅板；2.热管；3.冷端；4.罩玻管；5.传热面；6.弹性金属传热件；7.传热 衬管；8.集热元件；9.传热板；10.传热面边缘；11.腰收缩段；12.热管底端；13.尾托； 14.保温容器；15.嵌入式换热器；16.反射聚光器。

具体实施方式

图1实施例中，带翅板1的热管2冷端3和一个经腰接、两端封口和抽真空的罩 玻管4的传热面5之间，通过一个筒状弹性金属传热件6、一个其外形与罩玻管4传 热面5吻合的弹性金属传热衬管7低热阻连接，组成一支罩玻管4与热管2冷端3之 间用金属传热输出热能的管状太阳集热元件8。弹性金属传热件6带有多个弯曲的传 热板9。冷端3、弹性金属传热件6和罩玻管4的热胀冷缩形变都被这些具有良好弹 性的弯曲传热板9吸收：既不胀破罩玻管4，也不使传热链脱节，保证集热元件长期 可靠工作。罩玻管4在传热面5的边缘10处制作有一个腰收缩段11，使传热衬管7 被封锁在罩玻管4从传热面5顶端到腰收缩段11之间的区域，不滑出界外。在热管 底端12处有一个热管尾托13。

集热元件8和传热媒质保温容器14组成一个罩玻璃传热的太阳集热装置。

太阳光透过罩玻管4照射在翅板1汇集于热管2，热管2将收集的热能从其冷端 3通过金属传热件6、传热衬管7和罩玻管4的传热面5输出加热保温容器14内的水。 由于管内无水，其冬季响应时间从3小时缩短至十多分钟，并且抗冻抗空晒能力大大 增强。

图1实施例还可以采用一维聚光装置进行高温集热。

图2实施例中，内置金属热管2冷端3和一个经腰接、两端封口和抽真空的罩玻 管4的内凹夹套传热面5之间，通过一个夹套式弹性金属传热件6、一个其外形与罩 玻管4传热面5吻合的弹性金属传热衬管7低热阻连接，组成一支罩玻管4与热管2 冷端3之间用金属传热输出热能的太阳集热元件8。

在罩玻管4内设置有一个内置式一维聚光反射器14。在热管底端12处有一个与 罩玻璃相抵的热管尾托13，通过与罩玻管4相抵，热管2以及与其相连的夹套式弹 性金属传热件6和弹性金属传热衬管7能始终与内凹夹套传热面5低热阻连接而不 滑出界外。

集热元件8和嵌入式换热器15组成一个罩玻璃传热的太阳集热装置。