[实用新型]一种快速升温真空管太阳能集热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种快速升温真空管太阳能集热器，属于太阳能集热器技术领域。

背景技术

全玻璃真空太阳能集热管由内、外两根同心圆玻璃管构成，具有高吸收率和低发射率的选择性吸收膜沉积在内管外表面上构成吸热体，内外管夹层之间抽成高真空，其形状像一个细长的暖水瓶胆。其工作原理是太阳能透过外玻璃照射到内管外表面吸热体上转换为热能，然后加热内玻璃管内的传热流体，由于夹层之间被抽真空，有效降低了向周围环境散失的热损失，使集热效率得以提高。

工作时冷水通过管道进入太阳能热水器内，经过集热板，集热板能收集太阳能，将太阳能转化为热能，然后把冷水加热。由于冷水的比重比热水的比重大，热水会自动往上升，然后形成一个循环动力，水就在集热板那逐渐升温，达到一定温度后就能进入储热水箱，需要热水的时候就能供应热水。

由于目前市场上内管均采用圆管，该种方式虽能节约一定制造成本，但其内管水容量较大，同时冷热水在其中不能分开流动，因而会降低太阳能系统的换热效率及热响应速度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题：提供一种快速升温真空管太阳能集热器，能够减少内管的水容量，同时能够加快内管内热水与冷水的换热效率，进而提高太阳能系统的热响应速度，以克服现有技术的不足。

本实用新型的技术方案：一种快速升温真空管太阳能集热器，包括集热管，集热管由内管和外管组成，内管和外管的夹层抽成真空，集热管采用单端开口，在开口端将内管口、外管口予以环形熔封，另一端为密闭端，所述内管为半圆形、腰子形、长圆形、扇形、倒C形、倒8字形、长方形或椭圆形；在所述内管内设有不通底的薄隔板，该薄隔板将内管内腔隔成可以从内管底端流通的上下两部分。

优选地，所述薄隔板为金属薄片。

优选地，所述内管外壁与外管内壁之间设有弹性固定卡，由于内管做成不同断面形状，刚度会比圆管减小，因此设置的弹性固定卡能保持内管的刚度，同时弹性固定卡可以自由伸缩，能缓冲内外管热胀冷缩引起的应力。

优选地，在开口端内管逐步变形为圆形，这样能够便于其与外管均匀熔合。

与现有技术相比，本实用新型通过将集热管的内管设计成断面面积小于圆管截面面积的形状，这样在不减少吸热面积的同时可以减小内管的水容量，即能提高内管内单位体积水的吸热量；同时本实用新型通过安装将内管内腔隔成上下两部分的薄隔板，可使内管内的冷热水分开流动，因而能使集热器升温更迅速，系统效率更高。

附图说明

图1为本实用新型的剖面图；

图2为本实用新型不同内管形状断面图，其中上排从左至右依次为半圆形、腰子形、长圆形和扇形，下排从左至右依次为倒C形、倒8字形、长方形或椭圆形。

具体实施方式

实施例：

参考图1和图2，本实用新型快速升温真空管太阳能集热器，包括集热管，集热管由内管2和外管1组成，其中外管1为圆形，内管2制成半圆形，在集热管开口端内管2逐步变形为圆形，并与外管1均匀熔合，形成环形熔封；内管2和外管1的夹层抽成真空；在内管2外壁与外管1内壁之间还安装有弹性固定卡4，该种结构能够保持内管2的刚度；在内管2内腔安装有不通底的采用金属薄片制成的薄隔板3，薄隔板3将内管2内腔隔成可以从内管2底端流通的上下两部分，这样内管2内上部水受热向上流动，下部冷水流入补充形成独立循环，可使换热更快，提高系统的热响应速度。

本实用新型中内管2还可制成如图2中所示的其余形状，如腰子形、长圆形、扇形、倒C形、倒8字形、长方形或椭圆形。