[发明专利]一种蓄水式金属内胆太阳能集热管

说明书

本发明提供一种蓄水式金属内胆太阳能集热管，包括储水管、介质管和透光管，储水管内形成有储水腔，储水腔内设有进水管和出水管；介质管套设在所述储水管外，介质管的头部封口，介质管的尾部缩颈且与储水管密封连接，介质管的外壁贴合有吸热膜，介质管内壁与储水管外壁之间填充有介质；透光管套设在介质管外，透光管的头部封口，透光管的尾部缩颈且与储水管或介质管密封连接，透光管内壁与介质管外壁之间设有真空腔。本发明蓄水式金属内胆太阳能集热管，工艺简单，制造成本低，热利用率高，且安全性好。

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热管，特别涉及一种蓄水式金属内胆太阳能集热管。

背景技术

太阳能集热是太阳能热水器的核心元件，被誉为太阳能热水器的“心脏”，集热管质量的优劣直接影响到太阳能热水器的使用寿命和性能。传统太阳能热水器包括一个水箱及若干集热管，水箱横向设置，集热管倾斜设置在水箱下端，且集热管的导热部延伸至水箱内用于进行热交换，热能利用率极低，且内管和外管均采用玻璃管，导热性差，热损失严重，进一步降低了热能利用率，从而使太阳能热水器整体加热效果差且不稳定；且市面上较多的集热管采用的是两端固定，当集热管受热膨胀时，由于膨胀量不同，极易造成炸裂，致使产品报废甚至威胁人身安全。

发明内容

【1】要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种换热快且热能利用率高的蓄水式金属内胆太阳能集热管。

【2】解决问题的技术方案

本发明提供一种蓄水式金属内胆太阳能集热管，其包括：

储水管11，用于储水，所述储水管11内形成有储水腔10，所述储水腔内设有延伸至所述储水管外的进水管41和出水管42，所述进水管延伸至所述储水腔底部；

介质管12，套设在所述储水管外，所述介质管的头部封口，所述介质管的尾部缩颈且与所述储水管密封连接，所述介质管的外壁贴合有用于吸收太阳能的吸热膜13，所述介质管内壁与所述储水管外壁之间设有间隙并形成密封的介质腔1112，所述介质腔内填充有用于导热的介质；

透光管14，套设在所述介质管外，所述透光管的头部封口，所述透光管的尾部缩颈且与所述储水管或所述介质管密封连接，所述透光管内壁与所述介质管外壁之间设有间隙并抽真空形成真空腔1314。

进一步的，所述吸热膜可以采用高温膜代替。

进一步的，所述储水管由不锈钢或铜制成。

进一步的，所述真空腔的头部设有支架31，所述支架上设有吸气剂。

进一步的，所述真空腔的侧壁设有吸气涂层32。

进一步的，所述介质腔内设有膨胀空间V，所述膨胀空间V满足以下要求：

V≥v1*dT*a；

式中，v1为介质填充体积，dT为温度变化量，a为介质导热系数。

进一步的，所述储水管与所述透光管之间的外径比大于等于2/5且小于等于4/5。

进一步的，所述介质腔的厚度大于所述介质管的壁厚。

进一步的，所述储水管的内壁或所述储水管的外壁或所述介质管的内壁设有导热片5，所述导热片为沿轴线周向均布的条形或绕侧壁缠绕的螺旋形。

进一步的，所述真空腔的真空度大于或等于10^-3Pa。

【3】有益效果