专利名称：一种真空管太阳集热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种真空管太阳集热器，特别涉及一种横单排和横双排真空管太阳集热器。
背景技术：
目前，横单排和横双排真空管太阳集热器被普遍认为是大采热面的工程型使用的集热器。而家庭使用的真空管太阳集热器则普遍采用竖排真空管太阳集热器。其根本原因在于，横排真空管太阳集热器由于其真空太阳集热管横向水平安装，管内热循环压差几乎为零，远小于竖排真空管太阳集热器的真空太阳集热管热循环压差，因而造成横排真空管太阳集热器的热循环效率比竖排真空管太阳集热器的热循环效率低。只是因为在相同采光面积条件下，横双排真空管太阳集热器的造价比较低，才被采用在工程中。
当前，提高横排真空管太阳集热器的热循环效率的办法，就是采用循环水泵提高循环压差。但这显然不是经济的方法。
中国实用新型00248005.0提出了一种双列对插式真空管太阳能热水器，它采用了类似横双排真空管太阳集热器的结构，不同之处在于它将联集管扩大为水箱，将水平安装的真空太阳集热管倾斜3到5度，两侧真空太阳集热管构成170至174度平面夹角(即，不在同一平面上)。该专利的缺点是，由于真空太阳集热管倾斜角偏大，联集管两侧真空太阳集热管接口轴线不在同一平面上，造成联集管加工困难，集热器加工成本高；同时由于两侧真空太阳集热管中间用大尺寸水箱隔开，造成一侧真空太阳集热管接近水箱部分在非正午时间被水箱遮住阳光，因而吸收效率降低。
参考资料国标GB/T17581-1998。
发明内容
本实用新型的目的在于提高横单排和横双排真空管太阳集热器的自然热循环效率。
本实用新型提出了一种横排真空管太阳集热器，它包括真空太阳集热管、联集管，其特征在于，所述横排真空管太阳集热器的真空太阳集热管(以下简称“横排真空太阳集热管”)与水平面呈0.5至2.0度夹角。
由于所述横排真空太阳集热管与水平面倾斜角度小，与之对应的联集管不需作改变就能保证密封。即，不需对现在加工方便的横单排和横双排联集管的真空太阳集热管连接口作改变，而仅将其真空太阳集热管在尾架上的孔位，由原来的水平位置沿原倾斜面相对下调，使两侧真空太阳集热管在同一平面上；或沿垂直方向相对下调。
由于横排真空太阳集热管与水平面呈0.5至2度夹角，使其具备了竖排真空管太阳集热器的真空太阳集热管(以下简称“竖排真空太阳集热管”)的基本特征。使横排真空太阳集热管内的气泡可以顺利排出，使横排真空太阳集热管内的传热工质循环压差有了明显的水平分量，因而使所述传热工质的较热部分，可以沿所述横排真空太阳集热管内的倾斜的上管壁向前述联集管方向运动，使所述传热工质的较冷部分，可以沿所述横排真空太阳集热管内的倾斜的下管壁向下运动。
事实上，就每一根横排真空太阳集热管而言，其吸收太阳能的功率是不大的，一般不超过150瓦，如果将管内冷热水(传热工质)循环温差设计为20℃，则循环水流量不大于1.8克/秒，需压差5帕，横排真空太阳集热管设计成倾斜2.4度即可满足将150瓦功率的热量导出。与理想情况比较，其热循环效率接近98％。
本实用新型的效果在于既保持了现行横单排和横双排联集管加工方便的特点，又提高了横排真空管太阳集热器的自然热循环效率。
本实用新型的更进一步的意义在于使与横单排和横双排真空管太阳集热器配套的水箱可以设计成最佳体积、面积比；使所述水箱可以设计成上开口式，因而可以在工艺上采用桶内发泡模具，从而可以大大缩小所述水箱内桶壁厚，既极大地降低成本又减小散热面。使造价低的工程型太阳能热水器可以进入一般家庭。使廉价的太阳能热水器可以普及到农村。
采用本实用新型提出的横排真空管太阳集热器，由于横排真空太阳集热管与水平面呈0.5至2.度夹角，使其具备了竖排真空管太阳集热器的真空太阳集热管的基本特征，提高了横排真空管太阳集热器的自然热循环效率。使造价低的工程型太阳能热水器可以进入一般家庭。使廉价的太阳能热水器可以普及到农村。
图1是横排真空管太阳集热器平面主视图。
图2是图1横排真空管太阳集热器的G向视图。
图中，；1-尾架；2-真空太阳集热管；3-联集管。
具体实施方式
实施例之一，参照图1，横排真空管太阳集热器的真空太阳集热管2直径58毫米、长1500毫米，其吸收太阳能的功率一般不超过110瓦，如果管内冷热水循环温差为20℃，则循环水流量为1.1克/秒，需压差4.5帕，横排真空太阳集热管2需倾斜角BT为1.7度。与理想情况比较，其热循环效率接近98％。
参照图2，以横排真空管太阳集热器倾斜45度为例，将其真空太阳集热管2在尾架1上的孔位，由原来的水平位置沿45度倾斜面相对下调B，B值为63毫米，使两侧真空太阳集热管在同一平面上；或沿垂直方向相对下调A，A值为44毫米。
由于所述横排真空太阳集热管2与水平面倾斜角度BT小，与之对应的联集管3不需作改变就能保证密封。即，不需对现在加工方便的横单排和横双排联集管3的真空太阳集热管连接口作改变，而仅相对调整真空太阳集热管2在尾架1上的孔位。
实施例之二，参照图1，横排真空管太阳集热器的真空太阳集热管2直径47毫米、长1500毫米，在中国长江流域，所述太阳集热器在无反光板的条件下，其吸收太阳能的功率一般不超过60瓦，如果管内冷热水循环温差为20℃，则循环水流量为0.7克/秒，需压差4帕，横排真空太阳集热管2需倾斜1.7度。与理想情况比较，其热循环效率接近98％。
以上实施例是以纯水计算的结果，在实际产品设计中可以根据各地区的光照条件与水质条件进行修正。一般地说，对于高原地区，光照条件与水质条件均好，倾斜角可以增加0.5度；对于潮湿、水中含气量大地区，倾斜角可以减小0.5至1度。
参照图2，在实施例之二中，可以将倾斜角1.7度调整为1度，以横排真空管太阳集热器倾斜45度为例，将其真空太阳集热管2在尾架上1的孔位，由原来的水平位置沿45度倾斜面相对下调36毫米，使两侧真空太阳集热管在同一平面上；或沿垂直方向相对下调26毫米。
权利要求1.一种真空管太阳集热器，它包括横排真空太阳集热管(2)、联集管(3)、尾架(1)，其特征在于所述真空管太阳集热器的横排真空太阳集热管(2)与水平面呈0.5至2度夹角。
2.一种如权利要求1所述真空管太阳集热器，其特征在于所述真空管太阳集热器的横排真空太阳集热管(2)与水平面所呈0.5至2度夹角，是将所述真空太阳集热管(2)在尾架(1)上的孔位，由原来的水平位置沿原倾斜面相对下调而实现的。
专利摘要一种真空管太阳集热器，它包括横排真空太阳集热管(2)、联集管(3)、尾架(1)，其特征在于所述真空管太阳集热器的横排真空太阳集热管(2)与水平面呈0.5至2度夹角。由于横排真空太阳集热管与水平面倾斜角度小，不仅提高了横排真空管太阳集热器的热循环效率，而且与之对应的联集管不需作改变就能保证密封。采用本实用新型的社会效果在于使造价低的工程型太阳能热水器可以进入一般家庭。使廉价的太阳能热水器可以普及到农村。
文档编号F24J2/05GK2844781SQ20052010742
公开日2006年12月6日 申请日期2005年5月26日 优先权日2005年5月26日
发明者朱旦 申请人:朱旦