专利名称：太阳能集热装置的连接件的制作方法
技术领域：
本发明属于太阳能集热装置的技术领域，具体涉及一种太阳能集热装置的连接 件。
背景技术：
太阳能集热装置常用的吸热构件是太阳能玻璃管，常用的吸热液体是水或导热 油，工作时水或导热油被引入到太阳能玻璃管中受热。太阳能玻璃管的生产制作已经标准 化、产业化，市售的太阳能玻璃管规格(直径、长度)基本趋于统一。太阳能玻璃管的吸热液体的流动方式主要有以下两种第一种是单根太阳能玻璃管内的循环流动方式，即将水直接装入太阳能玻璃管 中，利用太阳能玻璃管内水的温差实现水在太阳能玻璃管中循环流动，例如普通民用太阳 能热水器就是采用这种方式，这种方式的缺点如下1、由于太阳能玻璃管不能承压，所以水 流不能带水压，各太阳能玻璃管只能分别与水箱连通，各太阳能玻璃管之间由于没有水压， 不能多级串联流动而实现逐步升温，意味着不能多级加热，而只能单级加热(所谓“多级加 热”，就是将上一级太阳能玻璃管加热后的水送入与其串联的下一级太阳能玻璃管再加热， 多级加热可以实现逐步升温；所谓“单级加热”，就是水由太阳能玻璃管后不再输送到下一 级太阳能玻璃管进行加热)；2、在单级加热的情况下，按照现有市售普通的太阳能玻璃管 的表面积及内腔体积，最高只能将水加热到80°C左右，而无法将水温提高100°C，对于导热 油也无法加热到100°C，因而通常只能利用太阳能制成热水器用于淋浴，而无法进行烧开 水、烘烤、制暖、炊事等，用途受到限制；另外，在单级加热的情况下，当将水加热到80°C左 右后，即使再进行长时间照射加热，水温也难以提高，这意味着水温升高到一定程度后已无 法有效地再吸收太阳能，因而存在不能充分利用太阳能的问题；3、太阳能玻璃管稍微破裂 即不能使用，而太阳能玻璃管不断承受热胀冷缩又极易破裂。第二种吸热液体的流动方式是串联流动方式，由多节太阳能玻璃管串接起来形成 串联管路，工作时冷水(或导热油等其它吸热液体)从串联管路的一端进入，经过串联管路 加热后变成热水或开水从另一端流出，因此可以一边输入冷水一边流出开水，实现冷水流 经管路后就可变成开水利用。在这种方式中，为了避免太阳能玻璃管直接承受水压，一般在 太阳能玻璃管内装入金属管，并利用密封盖盖住太阳能玻璃管的端面，使太阳能玻璃管管 腔与外界隔绝起来，工作时水流入金属管，而不与太阳能玻璃管直接接触。由于采用串联方 式，而可以实现多级加热，实现逐步升温，所以能够将金属管中的水加热到100°C成为开水。 显然，这种“在线利用，，的方式在工作过程中，一方面需要将加热到100°c的水及时排走，另 一方面又必须保证排走的水的温度达到设定温度(例如100°c )。为了控制加热到设定温度 的水及时排出，并防止尚未达到预设温度的水排出，必须在串联管路的前端设置一套自动 控制机构，该自动控制机构至少包括温度传感器、电磁阀和微处理器，当温度传感器检测串 联管路前端的水达到设定温度后，微处理器命令电磁阀打开，让加热到设定温度的水(导 热油)及时排走，并让后续的水或导热油补充流入串联管路后端中受热，这样就能最大限度地利用太阳能，并最大限度地获得高温水(导热油)。但现有第二种方式在使用过程中仍存在以下不足1、每套自动控制机构控制的加热管路的加热功率低，电磁阀每一次打开所流出的水(导热油)量少，生产开水的速度慢， 可能无法满足人们对开水需求的速度，造成串联管路生产的开水供不应求。为了提高每套 自动控制机构控制的串联管路(即一套电磁阀控制的串联管路)的加热功率，人们曾尝试 增加太阳能玻璃管串联的级数，但是收到的效果却与增加的串联的级数不成比例，这是因 为当水被加热到100°c后，继续加热已难以再升高温度，反而会使开水变成水蒸气，水蒸 气的吸热效果较液态水差，而且水蒸气的气压又会迫使后面的水流后退回流，直至将水流 排挤出金属管，从而影响太阳能玻璃管正常工作。因此，单纯依靠增加太阳能玻璃管串联的 级数对提高加热功率的作用是有限的，至于采用多少级的串联太阳能玻璃管比较合适，则 需要根据所处纬度多少、所采用的导热介质是什么、需要达到的温度多少等因素决定，另外 还需要根据不同季节调整增减太阳能玻璃管串联的级数。另一方面，现有第二种方式的连 接方式大都从太阳能玻璃管的轴向上进行串联，太阳能玻璃管摆布方式不合理，整体占用 地方，而且每增加一级串联，就需延长相当于一节太阳能玻璃管长度的场地空间。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种太阳能集热装置的连接件，它可以使 每套自动控制机构控制的加热管路的加热功率提高，而且太阳能玻璃管摆布方式合理，节 省空间。其目的可以按以下方案实现一种太阳能集热装置的连接件，包括两个与太阳能 玻璃管适配的密封盖、两个T字形的三通接头；每个三通接头设有一个主接咀和两个侧接 咀，其中两个侧接咀位于同一轴线上，主接咀的轴线垂直于两个侧接咀的轴线；两个密封盖 的外盖面互相面对；两个三通接头的主接咀位于两个密封盖之间且两者开口的朝向相背， 两个三通接头的主接咀布置在同一轴线上但两者在该轴线上隔断；两个三通接头的四个侧 接咀分别穿过对应的密封盖并露出在对应密封盖的内侧。所谓“密封盖的内侧”，就是密封 盖使用时靠近太阳能玻璃管内腔的一侧；在每个密封盖的两个盖面中，使用时面向太阳能 玻璃管内腔的盖面称为“密封盖的内盖面”，密封盖的另一面就称为“密封盖的外盖面”。上述两个密封盖与两个T字形的三通接头铸成一体。本发明具有以下优点和效果1、本发明使用时，每一个连接件可以连接左右两根U字形金属管(以连接件两个 主接咀的轴线所在方向为前后方向)，其中左边U字形金属管的一端连接一个三通接头的 左边侧接咀，左边U字形金属管的另一端连接另一个三通接头的左边侧接咀；而右边U字形 金属管的一端连接一个三通接头的右边侧接咀，右边U字形金属管的另一端连接另一个三 通接头的右边侧接咀；左右两根U字形金属管分别伸入左右两个太阳能玻璃管管腔中，同 时可以利用左右两密封盖将两个太阳能玻璃管的管腔密封，这样，每一个连接件连接的两 根太阳能玻璃管可以形成一个单级加热的单元，意味着一个单级加热的单元可以有两根太 阳能玻璃管进行加热，而且该两根太阳能玻璃管内的水流先分后合；又由于每一级加热单 元的进口和出口位于同一直线上，因此前后各级加热单元可以非常方便地串联起来，即前 面连接件的后主接咀连接后面连接件的前主接咀，各连接件串联起来后，在最前面连接件的主接咀处设置一套自动控制机构，即在最前面连接件的主接咀处安装温度感应器和电磁 阀，并设有微处理器，微处理器根据温度感应器的检测结果控制电磁阀打开或关闭；而最后 面一级后主接咀可以与自来水连接(也可与带有压力的导热油连接，或与处于高位的水箱 连接)，这样就可构筑形成由一套自动控制机构(一个电磁阀)控制的多级加热管路。当 该加热管路工作时，当最前面的水(导热油)加热到设定温度后，电磁阀打开，加热到设定 温度的水(导热油)流出，同时在自来水的水压(导热油的油压)作用下，后续的水(导热 油)流入串联管路，当进入每一级加热单元后分为两路，在每一级加热单元加热后又合为 一路，这样分分合合，不断递温，升高温度，直至达到设定温度，水可以加热成为100°c成为 开水，导热油可以加热到200°c。与现有技术相比，本发明可以使由一套自动控制机构(一 个电磁阀)控制的多级加热管路的加热功率成倍提高，每一个电磁阀控制的加热管路加热 水(或导热油)的速度可以成倍提高，电磁阀每一次打开所流入的水量(或油量)多，加热 速度快。
2、前后级加热单元的串接容易，拆装方便，只需连接或拆装一处接头即可。3、可以使太阳能玻璃管的摆放紧凑规整；每增加一级串联单元，只需延长相当于 一节太阳能玻璃管直径的场地空间。4、既适合于加热水的管路，也适合加热导热油的管路；工作时水流入金属管，而不 与太阳能玻璃管直接接触，太阳能玻璃管不受压，即使少量太阳能玻璃管破裂时也能保持 正常工作，保温效果好。
图1是本发明一种具体实施例的立体结构示意图。图2是图1所示连接件的剖面结构示意图。图3是图2中A-A剖面结构示意图。图4是单个连接件的使用方法示意图。图5是多个连接件形成多级加热管路的示意图。
具体实施例方式图1、图2、图3所示的太阳能集热装置的连接件包括两个密封盖2、两个T字形的 三通接头，密封盖2与市售太阳能玻璃管适配；在每个三通接头中，设有一个主接咀和两个 侧接咀，其中第一个三通接头的设有主接咀36、两个侧接咀34、35，该两个侧接咀34、35位 于同一轴线上，主接咀36的轴线s垂直于两个侧接咀34、35的轴线；而第二个三通接头的 设有主接咀31、两个侧接咀32、33，其中两个侧接咀32、33位于同一轴线上，主接咀31的轴 线s垂直于两个侧接咀32、33的轴线；两个密封盖2的外盖面互相面对；两个三通接头的主 接咀31、36位于两个密封盖2之间且两者的开口朝向相背，两个三通接头的主接咀31、36 布置在同一轴线s上但两者在该轴线s上隔断，即两个三通接头的主接咀31、36在该轴线s 上并不直接连通；两个三通接头的四个侧接咀32、33、34、35分别穿过对应的密封盖2并露 出在对应密封盖2的内侧。上述两个密封盖与两个T字形的三通接头采用金属铸成一体。图4所示，本发明使用时，每一个连接件可以连接左右两根U字形金属管6，其中 左边U字形金属管6的一端连接一个三通接头的左边侧接咀35，左边U字形金属管6的另一端连接另一个三通接头的左边侧接咀33 ；而右边U字形金属管6的一端连接一个三通接 头的右边侧接咀32，右边U字形金属管6的另一端连接另一个三通接头的右边侧接咀34 ； 左右两根U字形金属管6分别伸入左右两个太阳能玻璃管1管腔中，同时可以利用左右两 密封盖2将两个太阳能玻璃管1的管腔密封，这样，每一个连接件连接的两根太阳能玻璃管 1可以形成一个单级加热的单元，且每一级加热单元的进口和出口位于同一直线上，其中进 口为第一个三通接头的主接咀31 ；出口为第二个三通接头的主接咀36 (进口、出口反过来 也可以，因为第一个三通接头和第二个三通接头是对称的)。图5所示，前后各级的加热单元可以非常方便地串联起来，即前面连接件的后主 接咀31连接后面连接件的前主接咀36，各连接件串联起来后，在最前面连接件的主接咀处 安装温度感应器7，并且最前面连接件的主接咀36处设有一套自动控制机构，该自动控制 机构包括电磁阀4、温度感应器、微处理器，最前面连接件的主接咀36通过电磁阀4连接到 保温箱5，并由自动控制机构控制电磁阀的开闲；而最后面一级后主接咀31可以与自来水 连接(也可与带有压力的导热油连接)，这样就可构筑形成由一套自动控制机构(一个电磁 阀)控制的多级加热管路。在图5中只画出其中前面三级的加热单元，但在实际使用中，需要串接多少级单 元是根据所述纬度、季节等因素决定，一般可串联几十级甚至上百级加热单元。在该实施例 中共串接有50级加热单元。上述加热管路工作时，当最前面的水(导热油)加热到设定温度后，温度感应器将信号传给微处理器，微处理器命令电磁阀4打开，水(导热油)流入保温箱5储蓄起来，在 自来水的水压(导热油的油压)作用下，后续的水(导热油)流入串联管路，当进入每一级 加热单元后分为两路，在每一级加热单元加热后又合为一路，这样分分合合，不断递热，升 高温度，直至达到设定温度，水可以加热成为100°C成为开水，导热油可以加热到200°C。水 (导热油)的流向如图5箭头所示。开水可源源不断流出。
权利要求
一种太阳能集热装置的连接件，其特征在于包括两个与太阳能玻璃管适配的密封盖、两个T字形的三通接头；每个三通接头设有一个主接咀和两个侧接咀，其中两个侧接咀位于同一轴线上，主接咀的轴线垂直于两个侧接咀的轴线；两个密封盖的外盖面互相面对；两个三通接头的主接咀位于两个密封盖之间且两者开口的朝向相背，两个三通接头的主接咀布置在同一轴线上但两者在该轴线上隔断；两个三通接头的四个侧接咀分别穿过对应的密封盖并露出在对应密封盖的内侧。
2.根据权利要求1所述的太阳能集热装置的连接件，其特征在于所述两个密封盖与 两个T字形的三通接头铸成一体。
全文摘要
一种太阳能集热装置的连接件，包括两个与太阳能玻璃管适配的密封盖、两个T字形的三通接头；每个三通接头设有一个主接咀和两个侧接咀，其中两个侧接咀位于同一轴线上，主接咀的轴线垂直于两个侧接咀的轴线；两个密封盖的外盖面互相面对；两个三通接头的主接咀位于两个密封盖之间且两者开口的朝向相背，两个三通接头的主接咀布置在同一轴线上但两者在该轴线上隔断；两个三通接头的四个侧接咀分别穿过对应的密封盖并露出在对应密封盖的内侧。本发明可以使每套自动控制机构控制的加热管路的加热功率提高，而且玻璃管摆布方式合理，节省空间；另外前后级加热单元的串接容易，拆装方便。
文档编号F24J2/46GK101813391SQ201010141290
公开日2010年8月25日 申请日期2010年3月30日 优先权日2010年3月30日
发明者廖进勇, 黄仁雄 申请人:黄仁雄