[实用新型]集热管、太阳能集热器及太阳能热水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种集热管、包括集热管的太阳能集热器以及使用集热管的太阳能热水器。

背景技术

现有的集热管主要有全玻璃真空集热管，主要采用直插式安装，优点是成本低，缺点是：不承压；其内管内与水箱相通，内管走水，易结垢；在高温时上水易炸管；破损后漏水。而能承压的集热管主要有热管集热管和U型管集热管，优点是承压，缺点是成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能承压、价格又比热管集热管和U型管集热管低的集热管。

该集热管，包括玻璃真空管和一端开口的金属管，金属管的封闭端伸入到玻璃真空管内，在玻璃真空管内管的内壁与金属管的外壁之间设置有导热材料。

其工作原理是：玻璃真空管吸收太阳能后转变为热能，通过内管的内壁经导热材料传给金属管(如铜管、不锈钢管、铝管、铝合金管、镀锌管或其他金属管，或者基体为低碳钢的搪瓷)，进而加热金属管内的水。导热材料是为了提高玻璃真空管向金属管的传热效率。

本集热管的有益效果：1、金属管内走水，能承压；2、玻璃真空管内不走水，不结垢；3、使用寿命长；4、在玻璃真空管高温时上水，玻璃真空管也不会炸管；5、玻璃真空管内不走水，玻璃真空管破损后不漏水。

导热材料可以是分别与金属管的外壁和玻璃真空管内管的内壁接触的固体导热材料(如导热翅片)，也可以是液体导热材料(如导热油)，还可以是填充于金属管的外壁和玻璃真空管内管的内壁之间的导热硅脂。导热材料还可以是同时设置在金属管的外壁和玻璃真空管内管的内壁之间的固体导热材料和液体导热材料，固体导热材料分别与金属管的外壁和玻璃真空管内管的内壁接触；固体导热材料设置在液体导热材料中。导热材料如果同时为固体导热材料和液体导热材料，传热效果更好。

本实用新型同时提供一种采用上述集热管的太阳能集热器，它包括多个上述的集热管，各集热管中的金属管开口端并联与一集管相通。该太阳能集热器使用在太阳能热水器上时，集管的两端分别直接或间接与太阳能热水器的水箱相通。金属管内的水经集管再与太阳能热水器水箱内的水循环，从而加热水箱内的水。

作为对上述太阳能集热器的进一步改进，各集热管中的金属管开口端与集管可以是固定连接(如焊接)，也可以是可拆卸连接(如卡口连接、螺纹连接)。可拆卸连接的优点是可将金属管从集管上拆卸下来，便于清洗金属管。

作为对上述太阳能集热器的进一步改进，它还包括内部设置保温层的联箱，集管穿过联箱内的保温层。

本实用新型同时提供一种采用上述太阳能集热器的一种太阳能热水器，其包括水箱和所述的太阳能集热器，集管两端分别直接或间接与水箱相通。太阳能集热器的集管内的水再与太阳能热水器水箱内的水循环，从而加热水箱内的水。最好集管两端分别通过集热器进水管和集热器出水管与水箱相通；在集热器进水管上设置有循环泵。通过循环泵使得集管与水箱内的水强制循环，集管内的热水进水水箱，冷水由水箱流入集管，从而加热水箱内的水。

本实用新型同时提供一种使用上述集热管的紧凑式太阳能热水器，包括水箱和所述的集热管，集热管中的金属管开口端与水箱相通。金属管内的水与水箱内的水形成自然对流，即金属管内的热水上浮至水箱，冷水由水箱流入金属管内，从而加热水箱内的水。金属管开口端与水箱之间可以是固定连接(如焊接)，也可以是可拆卸连接(如卡口连接、螺纹连接)。可拆卸连接的优点是可将金属管从水箱上拆卸下来，便于清洗金属管。

附图说明

图1是紧凑式太阳能热水器的示意图。

图2是图1中的集热管的截面放大图。

图3是图1中的集热管与水箱的第一种连接结构示意图。

图4是集热管与水箱的第二种连接结构示意图。

图5是集热管与水箱的第三种连接结构示意图。

图6是集热管与水箱的第四种连接结构示意图。

图7是集热管与水箱的第四种连接结构示意图。

图8是分体式太阳能热水器的示意图。

图9是另一种分体式太阳能热水器的示意图。

具体实施方式

实施例1

参见图2的集热管5，不锈钢管1下端封闭，上端开口；不锈钢管1伸入到玻璃真空管2的内管21内。玻璃真空管2的内管21与外管22之间成真空。导热翅片3设置在玻璃真空管内管的内壁与不锈钢管的外壁之间，并分别与它们接触。

参见图1的紧凑式太阳能热水器，水箱6和集热管5设置在支架7。集热管成倾斜状，不锈钢管1上端开口端与水箱的侧下部以可拆卸密封方式(如螺纹连接)相通。