[发明专利]一种U型集热管超导液太阳能热水器

说明书

技术领域

本发明涉及一种家用太阳能热水器装置,特别是一种使用装有超导液的U型集热管加热的太阳能热水器。

背景技术

太阳能热水器是环保绿色的集热供水装置，随着科学技术的不断进步，近年来出现了超导液集热管太阳能热水器，它是在原太阳能热水器集热管内部装上超导液，将内层管单层延长一小段，约长100mm，伸入太阳能热水器的水箱中。蒸发的高温超导液蒸气的热量传递给那一小段单层内管，此单层内管加热水箱的水。这种结构的集热管沿袭了传统集热管的列管样式，需要数根集热管，不仅浪费贵重的集热管材料，而且体积较大，使得太阳能热水器成本增高。从而影响了其推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种U型集热管超导液太阳能热水器，克服了现有超导液太阳能热水器集热管多，体积庞大，成本高的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种U型集热管超导液太阳能热水器，结构中包括水箱、水箱支架，在水箱的一端设有集热管孔，U型集热管由集热内管和集热外管组成，集热内管的一段通过水箱所开的集热管孔通入水箱内并浸入水中，为单层管，集热内管暴露在水箱外面的部分套装有集热外管，通过支架固定在水箱下面，并安装在抛物槽面的聚光线上，接受所聚阳光的照射。集热内管与集热外管间留有间隙并呈真空状态。以U型集热管与水箱装配处为基点，集热内管通入水箱内的一端向上倾斜，在水箱外面的集热内管的另一端向下倾斜。在集热内管的管内装有超导液。

本发明的集热原理如下：当暴露在水箱外面的集热外管接受阳光和抛物槽面所聚阳光照射升温后，集热内管中的超导液蒸发向浸在水箱中的集热内管一端流动，内管温度升高，将热量传给水箱中的水，使水温升高。水箱中的水吸热后超导液蒸气降温变成液态则顺集热内管流回暴露在水箱外面的集热内管中，继续接受抛物槽面所聚阳光照射，再次使内管超导液蒸发，如此往复循环将水箱内的水加热。

本发明取得的有益效果是：用一根U型集热管，水箱只开有一个集热管孔，使太阳能热水器结构减小，成本下降，且集热效果较好。

附图说明

图1是本发明的右视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图中标号代表的含义如下：

1、超导液  2、集热内管与集热外管间隙  3、集热外管  4、密封胶圈   5、高温超导液蒸气   6、水  7、水箱   8、外排气溢水管  9、集热内管内置部分  10、内排气溢水管   11、固定架   12、集热外管固定架   13、水箱支架   14、集热内管外置部分  15、抛物槽   16、抛物槽支撑架。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述和说明。

如图1、图2给出的实施例，一种U型集热管超导液太阳能热水器，结构中包括水箱7、水箱支架13，在水箱的一端设有集热管孔，U型集热管由集热内管和集热外管组成，集热内管的内置部分9通过水箱所开的集热管孔通入水箱7内，通过固定架11固定并浸入水中，集热内管与水箱连接处设有密封胶圈4密封防止漏水，集热内管暴露在水箱外面的集热内管外置部分14套装有集热外管3，套装连接处密封，集热内管外置部分14通过集热外管固定架12固定在水箱下面，并安装在抛物槽面的聚光线上，接受阳光和所聚阳光的照射。集热内管与集热外管间留有间隙，并呈真空状态，以防热量散失。以U型集热管与水箱装配处为基点，集热内管通入水箱内的一端向上倾斜，在水箱外面的集热内管的另一端向下倾斜。在集热内管的管内装有超导液。在水箱一端侧面上部开设外排气溢水管8，以便于观察溢水情况。冬季外排气溢水管8可能会结冰封死，因此在水箱中设置有一个泡在热水中的内排气溢水管10。当阳光照射集热外管3和抛物槽15时，抛物槽将阳光聚焦在集热外管3上，使集热内管外置部分14内的超导液升温蒸发，高温超导液蒸气5进入集热内管内置部分9中，由于集热内管内置部分9浸在水6中，将水6加热。水6吸收超导液蒸汽热量后使一部分超导液蒸汽转化为超导液1，流入集热内管外置部分14内。超导液1再次受到阳光照射而蒸发，进入集热内管内置部分9中，继续加热水6，这样循环往复，实现太阳能热水器水箱内水的加热。集热内管为镀膜玻璃管。