[实用新型]玻璃热管集热器的换热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器，特别涉及玻璃热管承压式太阳能集热器。

背景技术

太阳能热水器具有节能环保的显著优点，因此自诞生以来，得到了迅速地推广应用。现有太阳能热水器主要由接受太阳光谱能量的集热器、通过循环管路与集热器进行热交换的储热水箱构成。集热器则包括全玻璃真空管式、平板式等主要型式。全玻璃真空管式集热器主要包括太阳能真空集热管及其换热结构；随着技术的不断进步，一种新型玻璃热管式太阳能真空集热管(以下简称“玻璃热管”)开始了规模化生产与应用。玻璃热管有别于传统的全玻璃太阳能真空集热管，是由现有全玻璃真空管内灌装传热工质，融封冷凝端后抽真空而成。该玻璃热管的冷凝端直接与集热器传热换热结构连接，再做好保温及框架后便成为玻璃热管承压式太阳能集热器。该玻璃热管承压式太阳能集热器相比全玻璃真空管承压集热器的铝翼、铜管及相连接的换热结构，具有结构简单，成本低的显著优势。

据了解，有能力生产玻璃热管的公司数量有限，玻璃热管相应的开发应用还不深入。玻璃热管冷凝端为硼硅玻璃3.3材质，与导热系数好的金属材质换热结构连接，由于是脆性材料件与塑性金属材料件连接，加上加工工艺过程产生的尺寸及形位误差，安装时容易造成玻璃热管破碎。故换热结构与玻璃热管冷凝端须有足够大的间隙，但该间隙又导致热阻增加，难以保证良好的换热效果。

因此，本实用新型针对上述情况，对玻璃热管集热器的换热结构进行改进，解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种玻璃热管集热器的换热结构，解决现有技术中存在的易破碎、热阻高等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种玻璃热管集热器的换热结构，其特征在于：其具有两根工质管道与多个玻璃热管，每个玻璃热管与该两根工质管道之间通过一个金属材质的换热块连接在一起；

该换热块由一体连接的工质连接部与热管连接部组成，该工质连接部上开设有两个贯穿的工质连接孔，该热管连接部上设有贯穿的热管连接孔；

该两根工质管道依次穿过该多个换热块的工质连接孔，每个换热块的热管连接孔连接一个该玻璃热管的冷凝端。

在较佳的技术方案中：该工质连接部呈长方体状，该热管连接部呈圆筒状，该热管连接孔沿该热管连接部的中心轴设置，该工质连接孔与该热管连接孔以相互垂直的方向设置。

在较佳的技术方案中：在玻璃热管的冷凝端与该换热块的热管连接孔之间，设置有一个金属材质的导热翅片，该导热翅片由片状折叠为多边棱柱形状，在该棱柱的每个折叠棱边位置，又局部向外设置一个突起弧。

在较佳的技术方案中：在玻璃热管的冷凝端与该换热块的热管连接孔之间，设置有一个金属材质的弹性翅片，该弹性翅片具有一个不封闭的内环圈，该内环圈的两个自由端均向外延伸，然后分别朝相反的方向延伸有一个外环壁，每个该外环壁与该内环圈平行，并与内环圈之间具有间隙，在该外环壁的中段以及末端分别向内弯折有V形折边。

在较佳的技术方案中：该弹性翅片的内环圈对应的中心角为330～350 度，每个外环壁对应的中心角为150～170度。

在较佳的技术方案中：该换热块是一个柔性翅片，该柔性翅片是由金属薄板制成的一体成型结构，该薄板一端翻转并与另一端层叠压合以形成该工质连接部，而薄板两端之间的部分则卷绕成一个圆筒，该圆筒构成该热管连接部，该工质连接部上冲压有两个该工质连接孔，该圆筒的中心孔构成该热管连接孔。

在较佳的技术方案中：该圆筒上还向内侧突出设置有多个桥片，该桥片的两个桥头均与该圆筒一体连接，桥片的两侧与该圆筒相分离。

在较佳的技术方案中：该圆筒表面均匀分布有多条向外突起的凹弧，各凹弧均沿该圆筒的轴向延伸。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：

本实用新型的铜铝换热块，具有成本低，制造工艺简单的显著优势。玻璃热管冷凝端采用弹性或柔性连接，即保证了换热，又便于安装，避免冷凝端的脆性玻璃材料结构与金属材料件硬连接时的碎管。

本实用新型采用的换热结构内加弹性翅片或者导热翅片或柔性翅片，可使玻璃热管承压集热器达到理想的热性能。

附图说明

图1是本实用新型一个较佳实施例的结构示意图；

图1A、图1B是换热块的结构示意图；

图1C是导热翅片的立体结构示意图；

图1D是导热翅片的横截面形状示意图；

图1E是弹性翅片的横截面形状示意图；

图1F是弹性翅片使用状态示意图；