专利名称：可伐封接的真空循环集热元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及可伐封接的真空循环集热元件。
背景技术：
真空插管太阳热水器可在冬季提供生活热水，但集热管内存水热沉大、得热少、抗 冻性差、会炸管、单管破损会跑水、水质劣化细菌超标。采用热管集热元件可以制造管内无 水的热水器，但铜——水热管造价高、容易冻坏、有的还存在明显的性能衰退现象。
发明内容
本发明的目的是要提供可伐封接的真空循环集热元件。本发明解决其技术问题所采取的技术方案用上行管、下行管及放热端构成一个 自然循环流道，自然循环流道内部灌装但不充满液态热媒，自然循环流道的上行管与置于 真空隔热层内的吸收体低热阻连接或者与吸收体一体制作，再采用一个可伐密封连接件将 自然循环流道的放热端与罩玻璃管密封连接，组成一个可伐封接的真空循环集热元件。本发明的有益效果包括对于可倾斜或垂直安置的场合，循环传热无需配备动力、 启动快、抗冻、不炸管、单管损坏仍然能集热、可制造水质符合卫生标准、得热多、保温性能 优异的太阳集热装置；换热界面设计自由、对真空度不敏感、可半永久性稳定工作在20 500°C范围、可用低碳钢和铝代替铜、过热保护的集热元件能防止空晒事故。
以下结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是一个可伐封接的真空循环集热元件结构示图。图2是一个过热保护可伐封接真空循环集热元件结构示图。图中1.上行管；2.下行管；3.放热端；4.真空隔热层；5.吸收体；6.可伐密封连 接件；7.罩玻璃管；8.自由端爪；9.热力元件。
具体实施例方式图1中，用上行管1、下行管2及管状放热端3构成一个自然循环流道，自然循环流 道的上行管1与置于真空隔热层4内的吸收体5 —体制作，采用一个可伐密封连接件6将 自然循环流道的管状放热端3与罩玻璃管7密封连接，组成一个可伐封接的真空循环集热 元件。可伐材料既能够与金属焊接，又能够与玻璃热压封连接。图1中，采用上行管1伸入管状放热端3内部的设计，有助于提高集热效率。自然循环流道灌装热媒前应除气，灌装完毕应进行封闭。自然循环流道的设计和 热媒的选择及其灌装量应满足1)自然循环的建立；幻热媒性能稳定不容易热分解、饱和 蒸汽压低、不与自然循环流道发生化学反应；3)自然循环流道内保有热媒膨胀空间使热媒 凝固或者空晒体积膨胀时不对有关零部件产生有害影响；4)放热端工况良好。
图1实施例可伐封接的真空循环集热元件在阳光下作放热端3高置的倾斜安装， 使斜虚线所示的热媒液面呈水平状态。阳光透过罩玻璃管7在吸收体5上转换为热能，热 能经吸收体5传给上行管1内的热媒并使热媒受热膨胀通过上行管1上浮，在自然循环流 道的管状放热端3处，热媒放出热能温度降低下沉进入下行管2，下沉到底后再次进入上行 管1被加热并上浮。如此沿带箭头曲线所示途径周而复始循环集热。图1实施例的上行管1和下行管2之间真空隔热，对循环集热十分有利。图1实施例的放热端3是管状向外伸出的。可伐封接的真空循环集热元件还可采 用内凹的放热端。在罩玻璃管非受光区域内表面涂制红外反射材料譬如铝膜，可有效减少集热元件 的辐射热损。图2中，用上行管1、下行管2和管状放热端3构成一个自然循环流道，自然循环流 道的上行管1与置于真空隔热层4内的吸收体5 —体制作，在真空隔热层4内设置与下行 管2低热阻连接、带有自由端爪8的双金属片热力元件9，自然循环流道的管状放热端3与 罩玻璃管7之间采用一个可伐密封连接件6封接，组成一个过热保护可伐封接真空循环集 热元件。正常工作温度下，通过管状放热端3放热。双金属片热力元件9的自由端爪8不 与罩玻璃管7接触。当集热元件空晒内部温度过高时，双金属片热力元件9的自由端爪8受热外翻至 虚线所示位置与罩玻璃管7接触，部分热能通过这些自由端爪8和罩玻璃管7散发到环境， 使集热元件的温度降低实现过热保护。过热保护以后能自动解除。热力元件9也可与吸收体5低热阻连接；还可采用记忆合金制造热力元件。权利要求
1.可伐封接的真空循环集热元件，用上行管、下行管及放热端构成一个自然循环流道， 自然循环流道内部灌装但不充满液态热媒，自然循环流道的上行管与置于真空隔热层内的 吸收体低热阻连接或者与吸收体一体制作，其特征在于自然循环流道的放热端与罩玻璃管 之间含有一个可伐密封连接件。
2.根据权利要求1所述的集热元件，其特征在于真空隔热层内含有与吸收体或者下行 管低热阻连接、带有自由端爪的双金属片热力元件。
3.根据权利要求1所述的集热元件，其特征在于上行管伸入管状放热端内部。
4.根据权利要求1所述的集热元件，其特征在于罩玻璃管非受光区域内表面涂制有红 外反射材料。
5.根据权利要求1所述的集热元件，其特征在于含有内凹的放热端。
全文摘要
可伐封接的真空循环集热元件，用上行管、下行管及放热端构成一个自然循环流道，自然循环流道的上行管与置于真空隔热层内的吸收体低热阻连接或者与吸收体一体制作，其特征在于自然循环流道的放热端与罩玻璃管之间含有一个可伐密封连接件。本发明的有益效果包括对于可倾斜或垂直安置的场合，循环传热无需配备动力、启动快、抗冻、不炸管、单管损坏仍然能集热、可制造水质符合卫生标准、得热多、保温性能优异的太阳集热装置；换热界面设计自由、对真空度不敏感、可半永久性稳定工作在20～500℃范围、可用低碳钢和铝代替铜、过热保护的集热元件能防止空晒事故。结合附图给出两个实施例。
文档编号F24J2/46GK102052786SQ20091019864
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者施国梁 申请人:徐利明