专利名称：异型热管式太阳能热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能热水器，具体地说是一种利用热管作为导热介质的异型热管式太阳能热水器。
背景技术：
现有技术的太阳能热水器从其工作原理上讲，主要有以下两种一种是以水为导热介质，利用水在真空管和水箱之间的循环往复运动，将真空管吸收的太阳热能源源不断的传递给水箱内的水，从而实现将水箱中的水加热的目的；另一种就是以热管为导热介质，利用热管的导热性能将真空管吸收的太阳热能传递给盛水或导水的容器，并最终实现将容器中的水加热的目的。
这两种类型的太阳能热水器都有各自的特点和优缺点。以水为导热介质的太阳能热水器发展到今天其技术水平已日臻成熟，但以热管为导热介质的太阳能热水器还处于一个科研和发展的阶段。
对热管的认识和研究热管作为热能传递的超导体，其工作速度和导热能力是其自身金属材料的数百倍。最初的热管技术应用于锅炉热传导，将热管小型化、精细化并应用于太阳能集热技术是近几年随着太阳能热水器的普及而逐步被开发利用的。
热管的结构热管是一封闭的金属真空管，管体具有一定的壁厚及机械强度，确保密封性，防止工作时气体泄露；真空管内充有传导热量用的工作介质。
热管的工作原理它是通过气态和液态的相互转换(相变)而传递热量。当热管工作于热环境时，工作介质在吸热端瞬间汽化，并以极快的速度充满整个真空腔体，而在其输出端与冷负荷交换热量，被转化为液体回流，至吸热端时又被汽化，如此周而复始，便高速地完成了热量传递。
由于热管的结构及工作原理决定了目前公知的热管式太阳能热水器热管只能直立使用，其缺点是当用于壁挂式太阳能热水器使用时，热管和真空玻璃管数量太多，造成生产成本过高、重量过大，上部水箱水流动力不足，影响热效率。
综上所述，对热管式太阳能热水器的研究和开发还存在很大的上升空间。
发明内容本实用新型的目是针对现有技术的不足，提供一种以热管为导热介质并对热管的使用状态加以改进的异型热管式太阳能热水器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该异型热管式太阳能热水器，由水箱、水套、保温层、真空管、异型热管和金属导热层等构成，异型热管设置在真空管内，其输出端与水套相接，水套的水嘴通过水管与水箱相接，为了使真空管吸收的太阳热能最大限度地被吸收利用，在真空管的内壁上和异型热管的外壁上绕制有相接的铝箔或铜丝等金属导热层，热管的结构和工作原理决定了热管不能在水平状态下使用，即热管必须有一定的倾斜角度，在该太阳能热水器中，使异型热管和真空管的轴线保持5°-90°的夹角，当真空管水平放置时，仍能保证异型热管有一定的工作角度；为了解决异型热管与水套的大面积紧密接触问题，以利于异型热管将热能传导给水套，异型热管的输出端根据水套的不同形状，可制作成圆柱形、扁方形、圆套形、方套形或它们之间的复合结构，同时将热管弯曲成有利于热管向上传递热量的形状。
本实用新型的异型热管式太阳能热水器和现有技术相比，所产生的有益效果是，通过异型热管输出端和水箱水套的可靠的最大面积的紧密连接，使异型热管热量有效的传递给水套，进而加热水套内的水，具有降低生产成本、减轻重量，提高热效率等优点。
附图1为异型热管式太阳能热水器的结构示意图；附图2为图1中A处的放大结构示意图；附图3、4、5、6为图1中异型热管和水套的四种形状示意图。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本实用新型的异型热管式太阳能热水器作以下详细地说明。
如附图1所示，本实用新型的异型热管式太阳能热水器，其结构是由水箱1、水套2、保温层3、真空管4、异型热管5和金属导热层6构成，保温层3设置在水套2上，水套2的水嘴7通过水管8与水箱1相接，真空管4的开口端由封头组件9密封并固定在保温层3内，真空管4内设置有与真空管4呈一定夹角的异型热管5，异型热管5的外壁上绕制有金属导热层6，该金属导热层6与真空管4内壁上的金属导热层6相接，异型热管5的输出端10与异型热管5有一定的夹角并与水套2的外壁相接。
金属导热层6为铝箔、铜箔或其它金属箔。
如附图3、4、5、6所示，异型热管的输出端可以制成圆柱形、扁方形、圆套形、方套形或它们之间的任意复合结构。
本实用新型的异型热管式太阳能热水器其加工制作简单方便，按说明书附图所示加工制作即可。水箱、水套、真空管和异型热管的制作技术均为现有技术的太阳能热水器制作技术。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1.异型热管式太阳能热水器，包括水箱、水套、保温层和真空管，保温层设置在水套上，水套的水嘴通过水管与水箱相接，真空管的开口端由封头组件密封并固定在保温层内，其特征在于真空管内设置有与真空管呈一定夹角的异型热管，异型热管的外壁上绕制有金属导热层，该金属导热层与真空管内壁上的金属导热层相接，异型热管的输出端与异型热管有一定的夹角并与水套的外壁相接。
2.根据权利要求1所述的异型热管式太阳能热水器，其特征在于异型热管的输出端呈圆柱形、扁方形、圆套形、方套形或其复合结构。
3.根据权利要求1所述的异型热管式太阳能热水器，其特征在于金属导热层为铝箔、铜箔或其它金属箔。
专利摘要本实用新型提供一种异型热管式太阳能热水器，属于太阳能热水器技术领域，其结构是由水箱、水套、保温层、真空管、异型热管和金属导热层构成，保温层设置在水套上，水套的水嘴通过水管与水箱相接，真空管的开口端由封头组件密封并固定在保温层内，真空管内设置有与真空管呈一定夹角的异型热管，异型热管的外壁上绕制有金属导热层，该金属导热层与真空管内壁上的金属导热层相接，异型热管的输出端与异型热管有一定的夹角并与水套的外壁相接。本实用新型的异型热管式太阳能热水器和现有技术相比，具有设计合理、结构简单、生产成本低、重量轻、热效率高等特点。
文档编号F24J2/32GK2706715SQ20042004092
公开日2005年6月29日 申请日期2004年5月31日 优先权日2004年5月31日
发明者张国卫 申请人:张国卫