[实用新型]一种新型真空集热管

说明书

本实用新型涉及一种真空集热管，特别是一种新型真空集热管，适合于利用太阳能作为能源，在供应热水和开水、空调、制冷、采暖、干燥、太阳房、抽水、发电和海水淡化等领域内，用作全天候收集太阳能的集热元器件。

现有的全玻璃真空集热管主要由外表面涂复光谱选择性吸收涂层的内玻璃管与透明的外玻璃管之间烧熔封闭，并使其夹层抽真空而形成，市场上出售的全玻璃真空集热管便是这种形式之一，在使用时，太阳能热水器内胆或连集管内胆其孔与全玻璃真空集热管的口部通过橡胶套密封连接，全玻璃真空集热管内的水与水箱内或连集管内的水连通，如果全玻璃真空集热管炸裂破损一支，则太阳能热水器或太阳能热水工程系统会严重漏水，直到水箱内或热水工程系统内的冷热水全部漏完才停止，严重影响太阳能热水器特别是太阳能热水工程系统运行的可靠性，又这种全玻璃真空集热管与水箱或连集管通过橡胶套直接连接，在北方地区冬季零下18℃以下时，因水会结冰，不能使用，又太阳能热水器或太阳能热水工程系统空晒后用户立即上水会炸管。

现有的热管式真空集热管，制造工艺较难，造价昂贵因而很难在各个领域大面积推广应用。

本实用新型的任务是提供一种新型真空集热管，能在北方地区冬季-50℃时使用，新型真空集热管内的工质不会冻结，四季能用，它比热管式真空集热管工艺简单，制造容易，价格大幅度降低，且新型真空集热管如果破损一支，太阳能热水器或热水工程系统不会漏水，运行可靠，中午空晒后立即上水，也不会炸管，有利于太阳能热利用的各个领域尤其是工程系统中大面积广泛地推广使用。

本实用新型是这样实现的：将上端带底且底上有注液嘴的金属管与全玻璃真空集热管在其口部用胶粘剂密封胶接，通过注液嘴抽真空后在全玻璃真空集热管内充满液态工质，在金属管内也充装有适量的液态工质，在金属管内工质液而的上部，留有储存汽态工质的适当空间，最后将注液嘴夹扁烧焊封闭，从而形成新型真空集热管。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述：

图1是金属管插入单口式全玻璃真空集热管其口部内壁上密封胶接且不带管芯的新型真空集热管纵向剖视图。

图2是金属管套在单口式全玻璃真空集热管其口部外壁上密封胶接且在集热管内腔固定有管芯的新型真空集热管纵向剖视图。

图3是台阶式金属管与单口式全玻璃真空集热管在其口部密封胶接且全玻璃真空集热管内固定有管芯的新型真空集热管纵向剖视图。

图4是金属管与直通式全玻璃真空集热管在其两端口部密封胶接且集热管内固定有管芯的新型真空集热管纵向剖视图。

这种新型真空集热管是由上端带底[6]目底[6]上有注液嘴[7]的金属管[5]与全玻璃真空集热管[1]在其口部[10]用胶粘剂[4]密封胶接，通过注液嘴[7]抽真空后，在全玻璃真空集热管[1]的内腔充满液态工质[11]，在金属管[5]的内腔[3]也充装有液态工质[11]，金属管[5]内充装液态工质[9]的高度其对应的热交换面积所传递的热量应等于大于全玻璃真空集热管[1]内玻管[2]的热交换面积所传递的热量，在金属管[5]内工质液面的上部，留有储存工质蒸汽的空间[8]，其容积等于大于太阳能热水器内或连集管内夏季产热水最高温度时新型真空集热管内液态工质其容积的膨胀量，最后将注液嘴[6]夹扁烧焊密封，从而制成新型真空集热管，其传热原理是由于集热管内温度高的液态工质比重小上浮，温度低的工质比重大下沉，对流传热为主，伴随有工质相变传热。

这种新型真空集热管既可以将金属管[5]套在全玻璃真空集热管[1]其口部[10]的外壁上密封胶接，也可以将金属管[5]插入在全玻璃真空集热管[1]其口部[10]的内壁上密封胶接。

这种新型真空集热管既可以将金属管做成直筒式金属管[5A]，其胶接部位的外径等于金属管[5A]其热交换部位的外径，也可以将金属管做成台阶式金属管[5B]，亦即金属管[5B]胶接部位的外径大于金属管[5B]热交换部位的外径。

这种新型真空集热管，在其内腔[3]既可以不装管芯，保持圆筒形内腔[3A]，适用于廉价工质，也可以在新型真空集热管内腔[3]里，通过弹性支架[14]固定一根两端封闭的管芯[13]或芯棒[13B]，形成环形内腔[3B]，适用于价格较贵的工质，以减少工质的充装量和提高传热速度。