專利名稱：承壓集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種承壓式太陽(yáng)能熱水器，特別涉及一種熱管式全玻璃真空 承壓集熱器。
背景技術(shù)：
目前的集熱器的形式，按運(yùn)行時(shí)承壓與否主要分為承壓式和非承壓式兩種。 一般情況下，非承壓式集熱器的真空集熱管插入聯(lián)箱內(nèi)膽，并靠硅橡膠密封 圈的可壓縮性和彈性進(jìn)行密封，其內(nèi)部走水或介質(zhì)進(jìn)行集熱。由于聯(lián)箱內(nèi)膽的進(jìn) 出水口分別與非承壓水箱相連，水箱上設(shè)出水管和溢流管，用水時(shí)的壓力是根據(jù) 水箱距離水龍頭的高度差而定。由于用戶居住樓層不同，用戶得到的熱水壓力也 不同，水落差大的水壓力大，水落差小的水壓力小，使得非承壓式集熱器在應(yīng)用 上有很大的局限性，越來(lái)越少的被人們采用。而承壓式集熱器，均采用金屬熱管或u形管加鋁翼安裝于全玻璃真空集熱管內(nèi)，通過(guò)熱交換將全玻璃真空集熱管中熱量取出。由于聯(lián)箱內(nèi)膽的進(jìn)出水口分別 與承壓水箱相連，承壓水箱與自來(lái)水壓的壓力相同，用水時(shí)的壓力不受用戶居住 樓層不同的影響，用戶得到的熱水壓力的差別很小。所以這種結(jié)構(gòu)的集熱器解決 了非承壓式集熱器在應(yīng)用上的問(wèn)題，得到了廣泛的采用。但是，承壓式集熱器仍然存在一個(gè)問(wèn)題，即，所述的熱管式全玻璃真空集熱管如采用常規(guī)密封結(jié)構(gòu)，如圖l、圖2所示，集熱管91 一端插設(shè)在聯(lián)箱內(nèi)膽92 中。由于聯(lián)箱內(nèi)膽92內(nèi)水的壓力作用于集熱管91端部，會(huì)對(duì)集熱管91軸向產(chǎn)生 較大壓力，這樣連帶使得外部固定集熱管91的連接件承受了較大的外力，連接件 在長(zhǎng)時(shí)間的使用下發(fā)生變形、失效的情況時(shí)有發(fā)生，帶來(lái)了很大的困擾。為此， 人們想出了很多解決辦法，例如增大連接件的尺寸以提高連接件的強(qiáng)度，或者增 加連接構(gòu)件(如支撐架)來(lái)對(duì)抗上述軸向壓力，但這些方法不但增加了太陽(yáng)能熱 水器的尺寸和重量，提高了安裝難度，而且并不能從根本上解決軸向壓力的問(wèn)題。 當(dāng)水箱壓力進(jìn)一步增大時(shí)，這些連接件必須再次隨之提高強(qiáng)度。當(dāng)水箱的壓力由
于進(jìn)水或者出水而變化時(shí)，所述的集熱管受到的軸向推力也隨之變化，從而在用 來(lái)固定集熱管的連接件上產(chǎn)生交變應(yīng)力，所述的交變應(yīng)力可以使所述的連接件提 前破壞，縮短了其使用壽命。以上說(shuō)明上述解決辦法不能從根本上解決軸向力的 問(wèn)題，是一種舍本逐末的做法。本實(shí)用新型希望能夠提供一種承壓集熱器，從根本上消除熱管的軸向壓力。發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種承壓集熱器，在無(wú) 外部軸向固定的情況下，熱管式全玻璃真空集熱管不會(huì)因?yàn)槁?lián)箱內(nèi)液體壓力的作 用而被推出，使密封失效。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種承壓集熱器，其特征在于包括一個(gè)聯(lián)箱內(nèi)膽，所述的聯(lián)箱內(nèi)膽外包覆 有一層保溫層，所述的保溫層外則包覆有一層外殼；所述的聯(lián)箱內(nèi)膽還連通有進(jìn)水口和出水口 ，所述的進(jìn)水口和出水口經(jīng)保溫層 和殼體伸至外部；所述的聯(lián)箱內(nèi)膽上連接有一排或者數(shù)排集熱管；所述的集熱管兩端封閉，每 根集熱管的 一端貫穿過(guò)所述的聯(lián)箱內(nèi)膽，并與所述的聯(lián)箱內(nèi)膽密封連接。 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有的有益效果是1、 一般承壓式熱水器的水箱中的集熱管受到水箱內(nèi)水壓的作用而產(chǎn)生軸向 力，導(dǎo)致固定集熱管的連接件強(qiáng)度要求很高。而本實(shí)用新型由于聯(lián)箱內(nèi)膽內(nèi)的水 壓沒(méi)有作用在集熱管的端部，所以不存在軸向力的問(wèn)題。因此，在無(wú)外部軸向固 定的情況下，本實(shí)用新型熱管式全玻璃真空集熱管也不會(huì)因?yàn)槁?lián)箱內(nèi)膽內(nèi)液體壓 力的軸向力作用而被推出，從而對(duì)外部固定集熱管的連接件強(qiáng)度要求很低。2、 一般承壓式熱水器的水箱的壓力由于進(jìn)水或者出水而不斷變化，導(dǎo)致所述 的集熱管受到的軸向推力也隨之變化，從而在用來(lái)固定集熱管的連接件上產(chǎn)生交 變應(yīng)力，所述的交變應(yīng)力可以使所述的連接件提前破壞，縮短了其使用壽命。而 本實(shí)用新型不論承壓式熱水器的聯(lián)箱內(nèi)膽的水壓升高或是降低，集熱管的軸向力 都不會(huì)發(fā)生改變。這樣的話，集熱管的外部連接件所受外力與聯(lián)箱內(nèi)膽的水壓無(wú) 關(guān)，不會(huì)由于聯(lián)箱內(nèi)膽的水壓變化而產(chǎn)生交變應(yīng)力，使得集熱管的外部連接件僅 僅承受靜力，其使用壽命可大大延長(zhǎng)。

圖1為傳統(tǒng)集熱器結(jié)構(gòu)正視圖； 圖2為傳統(tǒng)集熱器結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)正視圖； 圖4為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)俯視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明91-集熱管；92-聯(lián)箱內(nèi)膽；l-外殼；2-保溫層；3-聯(lián)箱內(nèi)膽； 4-密封圈；5-熱管式全玻璃真空集熱管；6-框架；7-尾座；8-尾架。
具體實(shí)施方式
如圖3、圖4所示，是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)用新型所采用的聯(lián)箱內(nèi)膽3是一個(gè)形狀不限的容器，所述的聯(lián)箱內(nèi)膽3外包覆有一層保溫層2，所述 的保溫層2外則包覆有一層外殼1。所述的聯(lián)箱內(nèi)膽3的兩端分別是進(jìn)水口和出 水口 (圖中未示)，所述的進(jìn)水口和出水口經(jīng)保溫層2和殼體1伸至外部。所述 的進(jìn)水口與自來(lái)水或者其它具有一定壓力的水源相連接，而所述的出水口連通到 熱水用戶。本實(shí)用新型在所述的聯(lián)箱內(nèi)膽3上連接有一排或者數(shù)排熱管式全玻璃真空集 熱管5，而本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于如圖3、圖4所示，本實(shí)用新型所采用的熱管式全玻璃真空集熱管5兩端封 閉，每根熱管式全玻璃真空集熱管5是貫穿過(guò)所述的聯(lián)箱內(nèi)膽3，并通過(guò)密封圈4 與所述的聯(lián)箱內(nèi)膽3密封連接，且熱管式全玻璃真空集熱管5的這一端是插設(shè)在 所述的保溫層2中，其另一端則與尾座7連接，所述的尾座7是固定在尾架8上， 所述的外殼1與所述的尾架8均固定在一個(gè)框架6上。本實(shí)用新型通過(guò)所述的熱管式全玻璃真空集熱管5所具有的高太陽(yáng)吸收比和 低發(fā)射比涂層吸收太陽(yáng)輻射能，當(dāng)太陽(yáng)光照射到熱管式全玻璃真空集熱管5的吸 熱段上時(shí)，熱管式全玻璃真空集熱管5內(nèi)部的工質(zhì)受熱沸騰汽化，蒸汽不斷沖向 冷凝段，在冷凝段放出汽化潛熱冷凝為液體，冷凝段再把獲得的汽化潛熱傳導(dǎo)給 聯(lián)箱內(nèi)膽3內(nèi)的水，而冷凝工質(zhì)沿管壁回流至蒸發(fā)段，完成一個(gè)循環(huán)。如此不斷 循環(huán)，聯(lián)箱內(nèi)膽3內(nèi)的水溫度不斷升高，直至達(dá)到使用者的要求，即可以提供給 用戶使用。本實(shí)用新型中，聯(lián)箱內(nèi)膽3的進(jìn)水口連通到承壓水箱，而承壓水箱與自來(lái)水
壓的壓力相同，使得聯(lián)箱內(nèi)膽3內(nèi)的水具有壓力，用水時(shí)的壓力不會(huì)受用戶居住 樓層不同的影響，同時(shí)，本實(shí)用新型所采用的結(jié)構(gòu)還使得熱管式全玻璃真空集熱 管5不受聯(lián)箱內(nèi)膽3內(nèi)的水的壓力而產(chǎn)生軸向力。這是由于本實(shí)用新型中，所述 的熱管式全玻璃真空集熱管5穿過(guò)了聯(lián)箱內(nèi)膽3，所以聯(lián)箱內(nèi)膽3內(nèi)的水壓只能 作用在集熱管的側(cè)壁上，不能作用在熱管式全玻璃真空集熱管5的端部，所以本 實(shí)用新型根本不存在軸向力的問(wèn)題。丙此，在無(wú)外部軸向固定的情況下，熱管式 全玻璃真空熱管式全玻璃真空集熱管5也不會(huì)因?yàn)槁?lián)箱內(nèi)膽3內(nèi)液體壓力的軸向 力作用而被推出，從而對(duì)外部固定熱管式全玻璃真空集熱管5的連接件強(qiáng)度要求 很低。由于本實(shí)用新型從根本上解決了承壓式熱水器的集熱管的軸向力問(wèn)題，不論 承壓式熱水器的聯(lián)箱內(nèi)膽的水壓升高或是降低，集熱管的軸向力都不會(huì)發(fā)生改變。 這樣的話，集熱管的外部連接件所受外力與聯(lián)箱內(nèi)膽的水壓無(wú)關(guān)，不會(huì)由于聯(lián)箱 內(nèi)膽的水壓變化而產(chǎn)生交變應(yīng)力，使得集熱管的外部連接件僅僅承受靜力，其使 用壽命可大大延長(zhǎng)。以上說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說(shuō)明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、 變化或等效，但都將落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求可限定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種承壓集熱器，其特征在于包括一個(gè)聯(lián)箱內(nèi)膽，所述的聯(lián)箱內(nèi)膽外包覆有一層保溫層，所述的保溫層外則包覆有一層外殼；所述的聯(lián)箱內(nèi)膽還連通有進(jìn)水口和出水口，所述的進(jìn)水口和出水口經(jīng)保溫層和殼體伸至外部；所述的聯(lián)箱內(nèi)膽上連接有一排或者數(shù)排集熱管；所述的集熱管兩端封閉，每根集熱管的一端貫穿過(guò)所述的聯(lián)箱內(nèi)膽，并與所述的聯(lián)箱內(nèi)膽密封連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的承壓集熱器，其特征在于所述的集熱管是熱管式 全玻璃真空集熱管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的承壓集熱器，其特征在于所述的集熱管的另一端 與一個(gè)尾座連接，所述的尾座是固定在一個(gè)尾架上，所述的外殼與所述的尾架均 固定在一個(gè)框架上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的承壓集熱器，其特征在于所述的進(jìn)水口連通到 承壓水箱，承壓水箱與自來(lái)水相通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的承壓集熱器，其特征在于所述的集熱管貫穿過(guò) 所述的聯(lián)箱內(nèi)膽的一端插設(shè)在所述的保溫層中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的承壓集熱器，其特征在于所述的集熱管與聯(lián)箱 內(nèi)膽之間安裝有密封圈。
專利摘要本實(shí)用新型是一種承壓集熱器，包括一個(gè)聯(lián)箱內(nèi)膽以及多個(gè)連接于聯(lián)箱內(nèi)膽的集熱管，其中所述的聯(lián)箱內(nèi)膽對(duì)應(yīng)于每個(gè)集熱管設(shè)有一對(duì)貫通的連接孔，每個(gè)連接孔內(nèi)設(shè)有一個(gè)密封圈，并通過(guò)一個(gè)防擠出件將密封圈固定，所述的防擠出件固接在聯(lián)箱內(nèi)膽上；所述的集熱管兩端封閉，且具有一個(gè)頸部；所述的頸部穿過(guò)所述的一對(duì)連接孔并與所述的防擠出件密封連接。由于聯(lián)箱內(nèi)膽內(nèi)的水壓沒(méi)有作用在集熱管的端部，在無(wú)外部軸向固定的情況下，熱管式全玻璃真空集熱管也不會(huì)因?yàn)槁?lián)箱內(nèi)膽內(nèi)液體壓力的軸向力作用而被推出，從而對(duì)外部固定集熱管的連接件強(qiáng)度要求很低。
文檔編號(hào)F24J2/00GK201081429SQ20072017298
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月6日
發(fā)明者吳振一, 李輝忠, 竇建清, 黃哲林 申請(qǐng)人:北京清華陽(yáng)光能源開發(fā)有限責(zé)任公司