[实用新型]一种裙肋翅片热管单管式太阳能集热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种集热器，具体涉及一种裙肋翅片热管单管式太阳能集热器。 

背景技术

热管技术在预热回收以及新能源合理利用领域里得到了大力推广和应用。然而热管在新能源，即太阳能应用方面，更是大有作为，太阳能是最洁净的、无污染的、无代价的，取之不尽，用之不完的高级能源。则对我国地域广阔，人口众多，而能源还不是十分充足来说，对太阳能充分利用，为减少温室气体排放，是刻不容缓的责任。因而节能减排以及新能源合理利用是当务之急。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型旨在提供一种裙肋翅片热管单管式太阳能集热器，具有单向导热性的特点，将单管集热部分安置玻璃真空管内，可以利用真空隔热，并有效地减少热管蒸发段向外界散热损失可能。 

1、本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：一种裙肋翅片热管单管式太阳能集热器，主要包括玻璃真空管、裙肋翅片吸热板、循环水箱和支撑弹簧片，其特征在于循环水箱设置在玻璃真空管内；热管冷凝段在玻璃真空管外，集热部分(即蒸发段部分)装在玻璃真空管内，在热管蒸发段两端各套一个支撑弹簧片，与玻璃管建立一个同心稳定的空间。其中，循环水箱与玻璃真空管之间设有水箱支筋板和充液管，保温层通过固螺杆固定在水箱支筋板上，保温层上连接有裙肋翅片吸热板。 

所述的循环水箱主要包括循环水箱体、排气管、输出热水管和补给水管，输出热水管和补给水管通过保温层与循环水箱体相通，排气管通过循环水箱体和保温层向外排气；循环水箱体上还设有循水箱出水口和温度上下限位感应器。 

所述的保温层内部设有密封环密封，保温层外部设有橡圈固定。 

所述集热管裙肋翅片吸热板采用铝板，其长度按热管蒸发段长度将热管包裹起来，并且要将电阻焊间隔点焊死，然后再展开绕热管围成Φ40一圈，并沿Φ40外圆均布18根翅片，按纵向进行满焊接，其目的扩大热管吸热板吸热面积，即对热管蒸发段增强吸热能量。 

所述热管采用了排气法进行充液即在热管内事先灌入一定量的工作液体F11(XX)，然后在热管底部加热，待热管内工作液体沸腾后，蒸汽从充液管口排出，同时将管内的空气也一同排出，排气到一定程度后，将热管的充液管口夹扁密封，即用氩弧焊将封口焊死，待管内液体冷却后，管内便形成一定的真空度，为此达到了热管真空目的。 

对热管包裹的外层吸热板进行刷涂层处理，该涂层是具有选择性涂料，即一般以沥青漆为粘结剂，以及碳黑粉为着色剂配置而成，其配比为沥青漆+20％(重量公斤)炭黑粉加适量溶剂汽油稀释。对工件涂刷前，必须对工件被涂的表面用汽油或酒精清洗干净，然后对工件进行喷涂或刷涂，涂刷要均匀，最后要不透底色为原则，涂刷遍数，看涂层质量而定，如涂层效果不佳，可多刷几遍涂层(本涂层太阳能吸收率和热辐射率为a_s＝ε＝0.93～0.95)。 

当太阳光线照射在集热管蒸发段集热部位时，阳光首先穿透玻璃真空管玻璃层，然后再照射在裙肋翅片吸热板上，该吸热板上涂有选择性高吸热涂层，将吸收的大量热能通过该吸热板迅速传递给热管管壁，再由管壁将热量继续传进热管内部工作液体(F11(XX))，则热管内部工作液体F11(XX)受热汽化，蒸汽流入到热管的冷凝段，放出热量进行热交换，即加热水箱中，水蒸汽放热后冷凝成液体，回流到热管的蒸发段，再接受(吸收)太阳热量，重新汽化为蒸汽，如此反复循环，热管将热量从一端传输到另一端，进行热交换，即对冷源不断地传输热量，使水箱内水温渐渐升高。 

本实用新型所述的集热器集热部分(即蒸发段)是依靠太阳光辐射能量，直接或间接地传输给热管，为了使热管吸收阳光获得较多能量，给热管严密地包裹一层薄铝片，即制成裙肋翅片吸热板，这样给热管新设置吸热面积比原始吸热面积增加了7倍多，使热管吸收阳光能量大大增强了，从而使热管内工质F11很快汽化，最终使热管传输阳光能量迅速得以释放，就是说，使冷凝段释放热量得以充分的完成，即与冷源进行充分热交换。 

所述的集热水器是采用自然循环定温补给冷水，输出热水机制，在这种热水器工作系统中，按不同季节，可设定需求热水温度，使输出的热水及时的为心所欲。 

由于热水器集热部分(即蒸发段)是采用异型结构吸热板，其吸热功能，无论一年四季，特别冬季，确保全天候使用热水不成问题，因而无需增设辅助电加热器必要性，节省了一笔耗电费用支出。