[发明专利]一种热管式集热器和外包内胆换热器的分体太阳能

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能热水器领域，具体涉及到一种热管式集热器和外包内胆换热器的分体太阳能。

背景技术

目前，分体式太阳能热水器都是采用承压式结构，换热结构分为内置式换热与外置式换热。内置式换热器为不锈钢换热器，换热效率高，但通常采用不锈钢焊接制成存在腐蚀问题，大大降低水箱的使用寿命，最终换热器损坏，从而导致整个水箱报废；外置式换热器水箱换热面积大，换热器不承受外界压力，但换热介质同样会对水箱内胆外侧和换热器内侧所形成的夹层换热器造成腐蚀，从而导致整个水箱报废。而市面上全玻璃真空管太阳集热器主要有三大系列产品，分别是：全玻璃真空管太阳集热器、U型管式全玻璃真空管太阳集热器和平板式集热器。目前仍然以普通型全玻璃真空管太阳集热器为主。U型管集热器因其U型管外表面积偏小造成吸热不够充分，使真空管中的热量丧失整体集热效率偏低；真空管集热器的集热效率高，但随着使用年限的增加真空度逐渐下降，使其集热效率不足，且个别集热管破损会影响整个集热器的运行；平板集热器热散失较大且不适合寒冷地区，整体热效率不高。

发明内容

为了解决以上存在问题，我们公开了一种热管式集热器和外包内胆换热器的分体太阳能，可大大提高了太阳能的热效率和系统的使用寿命。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种热管式集热器和外包内胆换热器的分体太阳能，设有水箱和集热器，其特征在于：水箱内安装内胆，内胆一端与外包端部内胆组成外包内胆端部换热器，换热器的外端分别设置排气口、介质循环进口和介质循环出口，排气口接排气阀，介质循环进口和介质循环出口分别穿过水箱外壁与介质循环管道连接，内胆设有进水管和出水管，进水管和出水管穿过水箱与大气相通；集热器由联集箱、热管和尾架构成，联集管从联集箱内部穿过，联集箱两端分别连接介质集热出口和介质集热进口，中间均匀间隔排布真空集热管，真空集热管内部集热芯管冷凝端插入联集管内部，靠密封圈密封，另一端带吸热翅片，真空集热管尾端靠尾架固定支撑，介质集热出口和介质集热进口通过介质循环管道与水箱的介质循环进口和介质循环出口相连接，形成循环回路。

本发明的分体式太阳能水箱的换热器为外包内胆端部换热结构，换热面积大；介质循环进口设在换热器上端，介质循环出口设在下端，提高了循环介质的温差，加快了介质的循环速度，大大提高水箱的换热效率；换热器内壁采用搪瓷工艺，并焊接在内胆外端部避免了换热器焊接在内部，造成焊缝因高压、高热出现腐蚀问题，大大提高了水箱的使用寿命。

本发明介质集热进口与介质集热出口分别设在联集箱的两端，循环回的冷介质通过一端介质集热进口进入联集管中心，通过集热管冷凝端将其加热，通过另一端介质集热进口将高温介质输送到换热器。这种结构拉大了介质循环进口与介质循环出口的距离，增大了集热管内介质的温差，加快了换热介质的循环速度和换热效率。

本发明水箱与内胆之间、联集箱与联集管之间都靠聚氨酯发泡密封保温，介质循环管道设有保温层，大大降低了结构的热散失。

本发明的热管式集热器由于介质只在联集管中流动不接触玻璃管，冷热水冲击不会影响玻璃管、不怕曝晒与冰冻、不怕水压高；热管蒸发段容积小，太阳照射时升温快；有专制的热管用联集管，使热管的安装与更换非常方便。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中标记为：1.水箱，2.内胆，3. 排气管，4.排气阀，5. 换热器，6. 介质循环进口，7. 介质循环出口，8.介质循环管道，9.进水管，10.出水管，11.联集箱，12.发泡材料，13.密封圈，14.集热芯管，15.联集管，16.介质集热进口，17.吸热翅片，18.集热管，19.尾架，20.介质集热出口，21.外包端部内胆。

具体实施方式

   下面结构附图对本发明做进一步描述：