[发明专利]一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能光热利用的一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器。

背景技术

在现有的由全玻璃真空集热管所组成的太阳能热水器中，全玻璃真空集热管中的弹簧卡子，起到内玻璃管自由端和罩玻璃外管之间的支承件作用，但是，该弹簧卡子直接联接在内玻璃管自由端外壁的太阳选择性吸收涂层与罩玻璃外管内壁之间，这弹簧卡子就成为两管之间的热传导体，使得内玻璃管外壁上的太阳选择性吸收涂层所吸收的热量和内玻璃管中巳加热的热水所储存的热量，都经弹簧卡子传导给罩玻璃外管被散发掉，这就增加了太阳能全玻璃真空集热管的热损耗，降低其保温性能，这是现有太阳能全玻璃真空集热管所存在的一个缺点。

此外，在现有的由全玻璃真空集热管所组成的太阳能热水器中，真空集热管内巳加热的热水与该管中的待加热的冷水混合在一起，形成了一种自然对流状态的加热过程，即：这种加热方式的缺点是没有把管内巳加热的热水与管内待加热的冷水隔开，使得管中巳加热的热水与待加热的冷水之间没有各自的通道，所以，这种自然对流的加热过程就会降低全玻璃真空集热管的太阳能光热转换效率，因而降低了太阳能热水器中水的升温速度和利用率，这是现有的由太阳能全玻璃真空集热管所组成的太阳能热水器所存在的另一个缺点。

发明内容

本发明的目的：在本发明的一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器中，使用了一种隔热型弹簧卡子全玻璃真空集热管，管中的隔热型弹簧卡子，既起到内玻璃管自由端和罩玻璃外管之间支承件作用，又起到内玻璃管自由端和罩玻璃外管之间的隔热作用，予以降低现有太阳能全玻璃真空集热管的热损耗、克服其保温性能差的缺点；此外，在本发明的一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器中，在真空集热管中插入了一种弯头内插对流管，这样，在真空集热管中的待加热的冷水是从保温水箱后低部水温较低的弯头内插对流管的弯头处流入弯头内插对流管中，再流到真空集热管的底部去加热。此时，在真空集热管内巳加热的热水，将在真空集热管内壁与弯头内插对流管外壁之间向上流入保温水箱的前上部中去，这就实现了在真空集热管中巳加热的热水与弯头内插对流管中待加热的冷水之间，被弯头内插对流管隔开了，两者之间各有自己的通道，这样.就在真空集热管内和保温水箱之间形成了强迫性对流状态的加热过程，因而大大提高了真空集热管的太阳能光热转换效率，也就提高了太阳能热水器中水的升温速度和利用率。

本发明所述的一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器，它包括：隔热型弹簧卡子全玻璃真空集热管1、隔热型弹簧卡子2、隔热件3、弯头内插对流管4、弯头内插对流管定位固定件5、保温水箱6、支架7、待加热的冷水流向8、加热后的热水流向9。

本发明的特点和效益：在一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器中，采用了隔热型弹簧卡子全玻璃真空集热管，可以减少全玻璃真空集热管的热损耗，提高其保温性能；采用了弯头内插对流管，可以把在真空集热管中巳加热的热水与弯头内插对流管中待加热的冷水之间，被弯头内插对流管隔开，两者之间各有自己的通道，这样，就在真空集热管中和保温水箱之间形成了强迫性对流状态的加热过程，因而大大提高了真空集热管的太阳能光热转换效率，也就提高了太阳能热水器中水的升温速度和利用率。本发明一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器，热损耗低、保温性能好、太阳能光热转换效率高，水升温速度快、在冬天寒冷季节使用时，不易冰冻，提高太阳能热水器使用的安全性和利用率。

附图说明

图1为本发明的一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器结构示意图。

1、隔热型弹簧卡子全玻璃真空集热管   6、保温水箱

2、隔热型弹簧卡子                   7、支架

3、隔热件                           8、待加热的冷水流向

4、弯头内插对流管                   9、加热后的热水流向

5、弯头内插对流管定位固定件

图2为本发明的一种内插管对流型高效低热损太阳能热水器中的隔热型弹簧卡子全玻璃真空集热管结构示意图。

2、隔热型弹簧卡子         13、罩玻璃外管

3、隔热件                 14、吸气剂

10、内玻璃管              15、吸气膜

11、太阳选择性吸收涂层    16、排气封口处

12、真空夹层