集热管的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种集热管，包括金属流道和玻璃真空管，所述金属流道包括至少两个U型管道，两个所述U型管道通过第一弯头相连，所述U型管道插入所述玻璃真空管内，所述U型管道包括第一直管、第二直管和第二弯头，所述第一直管经所述第二弯头与所述第二直管相连，在所述第一直管上设有与其一体成型的第一金属翅片，在所述第二直管上设有与其一体成型的第二金属翅片。本实用新型加工工艺简单，成本低廉，传热效果好。
【专利说明】集热管
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及太阳能领域，尤其是一种集热管。
【背景技术】
[0002]现有金属-玻璃真空管太阳能集热器一般采用普通的全玻璃双层真空集热玻璃管，在双层玻璃管的内管外壁涂覆有太阳能吸收涂层将光能转化为热能，双层玻璃之间抽成真空形成真空隔热层，真空管内设置U形铜管，U形管外部装有传热铝翅片，传热翅片和玻璃真空管内管内壁接触，内管涂层吸收转化的热能通过传热翅片传递给U形管，U形管再传递给内部导热介质，这种分体内胆集热器装配过程复杂，U管和翅片之间的接触通常不够紧密，且两者之间容易产生电化学腐蚀，另外U管和主流道之间采用焊接方式连接，加工工艺复杂，焊点容易腐蚀，影响U管集热器寿命，所以有必要对现有U型金属管真空管型太阳能集热器进行改进。
【发明内容】
[0003]本实用新型的主要目的在于，提供一种新型结构的集热管，从而能够解决传热翅片和U形管接触热阻较大和使用寿命较短的问题。
[0004]本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种集热管，包括金属流道和玻璃真空管，所述金属流道包括至少两个U型管道，两个所述U型管道通过第一弯头相连，所述U型管道插入所述玻璃真空管内，所述U型管道包括第一直管、第二直管和第二弯头，所述第一直管经所述第二弯头与所述第二直管相连，在所述第一直管上设有与其一体成型的第一金属翅片，在所述第二直管上设有与其一体成型的第二金属翅片。
[0005]优选地，所述第一金属翅片的形状为半圆柱形薄壁，其与所述玻璃真空管内壁相配合；
[0006]优选地，所述第二金属翅片的形状为半圆柱形薄壁，其与所述玻璃真空管内壁相配合。
[0007]优选地，所述金属流道的横截面为椭圆形、圆形或半圆形。
[0008]优选地，所述金属流道内轴向设有筋条。
[0009]优选地，所述金属流道为铜流道或合金流道。
[0010]优选地，所述金属流道为铝流道，在所述铝流道上设有惰性氧化层。
[0011 ] 优选地，所述第一金属翅片和第二金属翅片的材质为铜或铝或合金。
[0012]优选地，所述第一直管与所述第一金属翅片接触处的面积大于所述第一直管表面积的1/3 ；
[0013]优选地，所述第二直管与所述第二金属翅片接触处的面积大于所述第二直管表面积的1/3。
[0014]借由上述技术方案，本实用新型集热管和集热器至少具有下列优点:[0015]1.所述U型管道和金属翅片的一体成型，减少了接触热阻，提高了集热管和集热器的加热效率。
[0016]2.所述集热管的U型管道的形状，以及筋条设置，使本集热管的使用寿命大大的延长。
[0017]3.本实用新型的U型管道和金属翅片采用铜材质和铝材质，进一步加强了热传递，提高热传递效率。
[0018]4.本实用新型加工工艺简单，成本低廉，传热效果好。
[0019]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型集热管的结构示意图；
[0021]图2是本实用新型金属流道横截面的剖视图。
【具体实施方式】
[0022]为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的集热管其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0023]如图1和图2所示的一种集热管，包括金属流道和玻璃真空管，所述金属流道包括两个U型管道，两个所述U型管道通过第一弯头I相连，所述U型管道插入所述玻璃真空管内，所述U型管道包括第一直管21、第二直管22和第二弯头2，所述第一直管21经所述第二弯头2与所述第二直管22相连，在所述第一直管21上设有与其一体成型的第一金属翅片31，在所述第二直管22上设有与其一体成型的第二金属翅片32。
[0024]所述金属流道和金属翅片的一体成型，整体无焊点，减少了接触热阻，提高了集热管和集热器的加热效率。
[0025]本集热管在工作时，在所述真空管吸收热量后，传递给金属翅片，由于所述金属流道和金属翅片的一体成型，热量在传递给金属翅片的同时，瞬间即可传递给金属流道，同时，在所述金属流道内的液体也能很快被加热。
[0026]可选择地，所述U型管道的数目可以为三个、四个、五个或五个以上。
[0027]优选地，所述第一金属翅片31的形状为半圆柱形薄壁，其与所述玻璃真空管内壁相配合；所述第二金属翅片32的形状为半圆柱形薄壁，其与所述玻璃真空管内壁相配合。所述第一金属翅片31和第二金属翅片32组成一个圆形，所述圆形的外径与所述真空管的内径相同，也就是说，所述第一金属翅片31与所述真空管内壁紧密接触，所述第二金属翅片32也与所述真空管内壁紧密接触。所述第一金属翅片31和所述第二金属翅片32的形状不仅使其面积最大化，以在单位时间内吸收最多的热量，还能减少与所述真空管之间的接触热阻。
[0028]可选择地，在所述第一金属翅片31和第二金属翅片32之间可存在一个缝隙。[0029]优选地，如图2所示的金属流道的横截面为椭圆形、圆形或半圆形。也就是说，所述第一直管21和第二直管22的横截面积为椭圆形、圆形或半圆形，所述第二弯头2的横截面积为椭圆形、圆形或半圆形，从而使所述流体在所述金属流道内流动时的应力均匀分布在管道周围，不会造成所述金属管道的局部爆裂，增加所述金属管道的使用寿命。
[0030]优选地，所述金属流道内轴向设有筋条，用于支撑所述金属流道的内壁。相当于在所述金属流道的环形内壁内增加一条隔板，从而增加所述金属流道的壁的承压能力。
[0031]可选择地，可以仅在所述直管或弯头轴向设有筋条。
[0032]优选地，所述金属流道为铜流道或合金流道。
[0033]优选地，所述金属流道为铝流道，在所述铝流道上设有惰性氧化层。从而使抗腐蚀性增强，寿命也进一步延长。
[0034]优选地，所述第一金属翅片31和第二金属翅片32的材质为铜或铝或合金。
[0035]优选地，所述金属翅片的材质与所述金属流道一体成型，材质也相同，从而加强了热传递效率。所述金属的选择为导热性较好的材质即可，所述金属的选材，并不影响本实用新型的实施。
[0036]优选地，所述第一直管21与所述第一金属翅片31接触处的面积大于所述第一直管21表面积的1/3 ;所述第二直管22与所述第二金属翅片32接触处的面积大于所述第二直管22表面积的1/3。由于所述金属翅片和所述金属流道的接触面积增加，相当于所述金属流道内的流体与导热介质的接触面积增加，从而进一步加强对所述流体的加热效率。
[0037]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种集热管，包括金属流道和玻璃真空管，其特征在于， 所述金属流道包括至少两个U型管道，两个所述U型管道通过第一弯头相连，所述U型管道插入所述玻璃真空管内， 所述U型管道包括第一直管、第二直管和第二弯头，所述第一直管经所述第二弯头与所述第二直管相连， 在所述第一直管上设有与其一体成型的第一金属翅片， 在所述第二直管上设有与其一体成型的第二金属翅片。
2.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述第一金属翅片的形状为半圆柱形薄壁，其与所述玻璃真空管内壁相配合； 所述第二金属翅片的形状为半圆柱形薄壁，其与所述玻璃真空管内壁相配合。
3.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述金属流道的横截面为椭圆形、圆形或半圆形。
4.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述金属流道内轴向设有筋条。
5.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述金属流道为铜流道或合金流道。
6.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述金属流道为铝流道，在所述铝流道上设有惰性氧化层。
7.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述第一金属翅片和第二金属翅片的材质为铜或铝或合金。
8.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于， 所述第一直管与所述第一金属翅片接触处的面积大于所述第一直管表面积的1/3 ； 所述第二直管与所述第二金属翅片接触处的面积大于所述第二直管表面积的1/3。
【文档编号】F24J2/46GK203405011SQ201320440596
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年7月23日 优先权日:2013年7月23日
【发明者】张立峰, 李桂荣, 沈静, 叶宏, 夏立民 申请人:山东亿家能太阳能有限公司