[实用新型]金属——玻璃真空集热管

说明书

本实用新型涉及一种适用于太阳能热水器元件金属——玻璃真空集热管

常见的太阳能热水器是采用全玻璃真空集热管的元件制成，其原理是由外玻璃管与内玻璃管组成，在两层玻璃管中间抽真空，防止热量外散，并在内玻璃管的外壁上涂有对阳光具有吸收率极高的涂层。当阳光透过外层玻璃，照射到内玻璃管上，内玻璃管表面的涂层将光能转化为热能，并将管内的水加热。但该全玻璃真空集热管的抗冷热冲击性较差，如遇空晒后突然加入冷水其玻璃管容易炸裂，(空晒温度可超过200℃)。为改善全玻璃真空集热管不足，有人采取了一是在全玻璃真空集热管中插入热管，再将热管冷凝段插入水箱，用这种方法制成的集热管，成本高，制作复杂，热效率低，无法与全玻璃真空集热管的热水箱配套使用。二是在全玻璃真空集热管中插入U型金属管，将与U型金属管连成一体的金属板紧靠在玻璃管的内表面来获取热量，其效率低，热阻较大，并且由于U型管内径较细，容易发生水垢堵塞。CN99209137.3是在真空管内加入金属管，以防止集热管在遇到空晒后突然加入冷水后易发生玻璃管炸裂的问题，同时在玻璃管与金属管之间加入传热工质，以提高传热效率。但在加入传热工质中，由于液体变成气体时产生压力，给制作密封带来一定的困难，在传热效率上不能达到满意的效果。本实用新型是CN99209137.3的基础上针对现有太阳能热水器上的玻离真空集热管存在的问题，经过进一步的试验和研究，设计了一种新的金属—玻璃集热管。

本实用新型的目的在于，在现有全玻璃真空集热管的基础上，设计了一种金属——玻璃真空集热管，该集热管是在CN99209137.3的基础上在现有全玻璃真空集热管内插入金属管，该金属管一端焊接密封，另一端为喇叭口，在靠近喇叭口一端的金属管(3)壁上开有小孔(4)，使水在进入金属管时不与玻璃管接触，当水位上升到小孔处时，一部分水通过小孔缓慢进入玻璃管，由于小孔孔径很小，且玻璃内管与金属管间的空气也只能从小孔中排出，所以水通过小孔进入的速度是很缓慢的，不足以使玻璃内管炸裂，随着水位的变化，小孔处水压也相应变化，最终水完全充满玻璃内管与金属管之间。同时传热效率进一步提高，并达到了原真空集热效率。该集热管制作简单，成本低，集热效率高，与现有的全玻璃真空集热管的储热水箱完全可以配套使用，不需改动水箱的任何尺寸。

本实用新型所设计的金属——玻璃真空集热管，是由玻璃内外管、金属管等组成，玻璃外管(1)与玻璃内管(2)套接密封，形成全玻璃真空集热管，并在集热管中插入金属管(3)，金属管(3)的一端口焊接封闭，其另一端为喇叭口与真空管开口处采用胶粘合(5)密封，在靠近喇叭口一端的金属管(3)壁上开有小孔(4)。该金属管(3)可采用铜、铝或不锈钢材料制成。

参见附图

图1为本实用新型结构示意图

以下结合附图进一步描述并给出实施例

本实用新型设计的金属——玻璃真空集热管，是在现有全玻璃集热管内直接插入金属管，插入玻璃管内的金属管一端口焊接封闭，其另一端为喇喇口与真空管的开口处采用胶粘合密封，在靠近喇叭口一端的金属管(3)壁上开有小孔(4)。在使用时，水直接进入金属管内不与玻璃内管接触，当水位上升到小孔处时，一部分水通过小孔进入玻璃管与金属管之间，由于孔径很小，且玻璃管与金属管间的空气只能从小孔中排出，所以进水的速度缓慢，不足以使高温的内玻璃管炸裂，随着水位的变化，小孔处的水的压力也相应变化，最终使玻璃内管与金属管间全部充满水，当阳光透过外层玻璃照射到内玻璃管上时，内玻璃管表面的涂层将光能转化为热能，使玻璃内管发热，热量通过内玻璃管与金属管间的水、金属管壁，传递到金属管内的水中，使水加热即可。