專利名稱：全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全玻璃太陽(yáng)能集熱管，尤其是能夠使集熱管管口的熱水與冷水分離的分水裝置。
背景技術(shù)：
1995年北京清華大學(xué)太陽(yáng)能電子廠發(fā)明全玻璃真空太陽(yáng)能集熱管，專利號(hào) 95215311. 4。采用該專利技術(shù)的集熱管下端封閉，上端開口，上端插入儲(chǔ)水箱，成為太陽(yáng)能熱水器的典型結(jié)構(gòu)。水在集熱管內(nèi)管中吸收熱能，水在集熱器內(nèi)管與儲(chǔ)水箱之間自然循環(huán)， 儲(chǔ)水箱中的水逐步變熱。此后，對(duì)太陽(yáng)能集熱管性能改進(jìn)方面的研究和探索方案不斷出現(xiàn)， 針對(duì)集熱管內(nèi)管中的水的對(duì)流方面的研究顯得尤為突出。專利1,03253490. 6，貫通式太陽(yáng)能集熱管。該專利技術(shù)設(shè)計(jì)了一種在下端也有開口的集熱管，冷水從集熱管下端的入口進(jìn)入集熱管，熱水從集熱管上端的開口進(jìn)入儲(chǔ)水箱， 期望提高對(duì)流速度，提高熱效率。該技術(shù)增加了外部的冷水補(bǔ)水通道，需要進(jìn)行保溫絕熱處理，下端的開口部位比上端的開口部位的水的壓力大，增加了密封的技術(shù)難度，所以，應(yīng)用該技術(shù)的熱水器的制造成本和加工安裝的技術(shù)成本都相應(yīng)增加。專利2，200420005^4. 5，一種太陽(yáng)能集熱管。該專利技術(shù)在集熱管內(nèi)管中設(shè)置了有傳熱翅片的金屬管，并在該金屬管內(nèi)插入一隔條將其分為陰面、陽(yáng)面兩個(gè)流道，該金屬管上部插入儲(chǔ)水箱，金屬管在儲(chǔ)水箱底部和上部都有開口，在儲(chǔ)水箱底部開口使冷水進(jìn)入金屬管，沿著陰面流道下行，直接送到集熱管內(nèi)管的下端，熱水沿著陽(yáng)面流道上行，最后在儲(chǔ)水箱上部的開口流出，期望提高水的對(duì)流速度，提高熱效率。該技術(shù)中采用金屬管，金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)很高，沿著陽(yáng)面流道上行的水的溫度高，沿著陰面流道下行的水的溫度低，即使它們初始狀態(tài)的溫度差異較大，也會(huì)因?yàn)檠杆侔l(fā)生熱交換，溫度趨同，所以，下行的水會(huì)很快失去下行的動(dòng)力，并在陰面流道內(nèi)產(chǎn)生向上的回流，不可能到達(dá)集熱管的下部，同樣道理，上行的水也會(huì)很快失去上行的動(dòng)力，并在陽(yáng)面內(nèi)產(chǎn)生向下的回流，不可能到達(dá)儲(chǔ)水箱上部的熱水區(qū)。應(yīng)用該技術(shù)達(dá)不到提高對(duì)流速度，提高熱效率的目的。專利3,200520071250. 0，設(shè)內(nèi)置管的太陽(yáng)能集熱管。該專利技術(shù)在集熱管內(nèi)管中加入一個(gè)占位用的封閉管，減少內(nèi)管中的總水量，期望提高對(duì)流性能，提高儲(chǔ)水箱的水溫。 該技術(shù)增加了占位管，阻礙了內(nèi)管中的向陽(yáng)面熱水和背陰面的冷水的熱對(duì)流，有利于熱水上行到達(dá)儲(chǔ)水箱和冷水下行到達(dá)內(nèi)管下部的水循環(huán)，但是總的水道橫截面的面積縮小了， 橫截面的周長(zhǎng)增加了，水的流動(dòng)阻力增大了，不利于水循環(huán)，并且提高了制造成本。專利4,98215877. 7，一種循環(huán)式真空太陽(yáng)能集熱管。該專利技術(shù)在集熱管內(nèi)管中設(shè)置了長(zhǎng)的冷水進(jìn)水管，直接將冷水引入內(nèi)管底部，設(shè)置了短的熱水出水管，期望形成自動(dòng)循環(huán)的水流，提高熱效率。專利5,98227332. 0，太陽(yáng)能真空管熱效率提高裝置。該專利技術(shù)在集熱管內(nèi)管中設(shè)置一根細(xì)長(zhǎng)的管子為低溫水進(jìn)水管，直接將儲(chǔ)水箱中底部的冷水，引入集熱管內(nèi)管的底部，被加熱的熱水從內(nèi)管上端出口處的高溫水出水管上行，進(jìn)入儲(chǔ)水箱的上部熱水區(qū)，期望提高對(duì)流速度，提高熱效率。專利6,00244726. 6，自循環(huán)太陽(yáng)能集熱管，該專利技術(shù)在集熱管內(nèi)管中設(shè)置了粗的管子為進(jìn)水管，直接將儲(chǔ)水箱中底部的冷水下行，引入集熱管內(nèi)管的底部，被加熱的熱水上行從內(nèi)管上端出口，進(jìn)入儲(chǔ)水箱的上部熱水區(qū)，期望實(shí)現(xiàn)冷熱水的分流循環(huán)，提高熱效率。專利7,200720310414. X，雙效加熱太陽(yáng)能集熱管。該專利技術(shù)在集熱管內(nèi)管中設(shè)置了內(nèi)層吸熱管，水沿著內(nèi)層吸熱管內(nèi)部下行，沿著內(nèi)外吸熱管之間的水道上行，期望在水的流動(dòng)過(guò)程中雙倍吸熱，提高熱效率。專利8，200810046681. X，太陽(yáng)能集熱管及其熱水裝置。該技術(shù)在集熱管內(nèi)管中設(shè)置了芯管，芯管的內(nèi)流道下行冷水，內(nèi)管與芯管之間的外流道上行熱水，方便與外部的走水管道連接，期望提高水的循環(huán)速度，提高熱效率。論文1，《不同朝向全玻璃真空太陽(yáng)能集熱管的熱性能比較》，孫清、李劍等，太陽(yáng)能2007-12,20頁(yè)。研究結(jié)果表明自然循環(huán)時(shí)，不同朝向真空管具有不同的集熱性能，傾斜真空管系統(tǒng)日總得熱量為1. 17 X IO6J,水平及垂直真空管系統(tǒng)總得熱量為1. 12 X IO6J和 0. 88 X IO6J,各占傾斜管總得熱量的96. 35%和75. 56%。論文2，《全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的研究》，雷進(jìn)波，浙江大學(xué)碩士論文，2004年2月，M頁(yè)。研究結(jié)果表明當(dāng)集熱管水平放置時(shí)，由于沒(méi)有了軸向自然對(duì)流， 所以整個(gè)集熱管在軸向溫度一致，303K-304K，與其他傾斜角度中間處的溫度相當(dāng)，但是在集熱系統(tǒng)中，如果沒(méi)有了溫度梯度，則真空管內(nèi)的水不會(huì)很好地與水箱內(nèi)的水實(shí)現(xiàn)熱交換， 不利于換熱。傾斜角度為30°到90°之間時(shí)，自然對(duì)流已經(jīng)充分建立，不會(huì)影響集熱管和水箱的換熱。論文3，《全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的可視化研究》，鐘建立、付麗霞等，浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版)，2005年，31期，3M頁(yè)。當(dāng)集熱管內(nèi)管的涂層的熱量經(jīng)玻璃內(nèi)管傳給水時(shí)，最靠近壁面的部分最先受熱，溫度升高，密度下降，所以從底部上升；在圓周方向上，靠近壁面的速度稍小于里面一點(diǎn)的速度，速度達(dá)到最大后又逐步下降， 直至為零，然后是中間部分的水流，速度方向向下；在軸向方向上，中間是強(qiáng)烈對(duì)流換熱部分，速度最大約為3X 10_3m/S，底部為滯止?fàn)顟B(tài)，熱交換很弱。在以上專利4-8、論文1-3中，針對(duì)下端封閉、上端開口的全玻璃真空太陽(yáng)能集熱管的性能分析和技術(shù)改進(jìn)的方案，存在兩個(gè)不妥當(dāng)?shù)牡胤?，其一是沒(méi)有考慮到作為集熱管內(nèi)管的材質(zhì)是玻璃，它和水都是熱的不良導(dǎo)體，內(nèi)管總是存在被太陽(yáng)照射的向陽(yáng)面和背面的背陰面，這是兩個(gè)熱學(xué)狀況不同的部分，向陽(yáng)面接受到太陽(yáng)的熱輻射溫度高，背陰面溫度低；其二是沒(méi)有重視集熱管上端開口附近的熱學(xué)狀態(tài)，開口處既是集熱管的上端，熱水的出口，溫度應(yīng)當(dāng)最高，也是儲(chǔ)水箱的底層，水溫實(shí)際最低，此處的熱學(xué)狀況是問(wèn)題的關(guān)鍵所在。由于從集熱管中上行的熱水一出管口就遇到儲(chǔ)水箱底層的冷水，熱水與冷水迅速進(jìn)行熱交換，使下行的冷水溫度上升，幾乎與管口的熱水相同，下沉的動(dòng)力變小，下行的速度降低，這種狀態(tài)更有利于繼續(xù)與上行的熱水進(jìn)行熱交換，于是溫度更高，下行速度更慢， 甚至最終停頓，造成集熱管下部循環(huán)微弱，這種情況在集熱管垂直放置狀態(tài)最為嚴(yán)重。水也是熱的不良導(dǎo)體，從熱傳導(dǎo)的角度看，效率低于玻璃，由于水是流體，可以通過(guò)對(duì)流進(jìn)行熱傳遞，通常不會(huì)注意到熱傳導(dǎo)的效率低。集熱管內(nèi)管由玻璃制成，它的熱傳導(dǎo)效率高于內(nèi)管中的水，如果水的熱對(duì)流減弱到足夠小，熱傳導(dǎo)成為熱傳遞的主要途徑，玻璃材質(zhì)的集熱管就會(huì)在熱傳遞上取得對(duì)于水的優(yōu)勢(shì)。在這種情況下，集熱管內(nèi)管向陽(yáng)面接受的太陽(yáng)能就優(yōu)先向集熱管的背陰面?zhèn)鬟f，最終形成集熱管內(nèi)管背陰面的溫度也高于管中的水的狀態(tài)，熱能于是可以從背陰面和向陽(yáng)面兩個(gè)面向管中的水進(jìn)行熱傳遞。這就是以上文獻(xiàn)中集熱管內(nèi)管中水的對(duì)流模式的形成原因。按照以上文獻(xiàn)中的這種對(duì)流模式，似乎可以在集熱管內(nèi)管中設(shè)置一根長(zhǎng)管，將冷水直接送至集熱管下部，這就是文獻(xiàn)中技術(shù)改進(jìn)的基本思路。由于這一冷水流道處于外部熱水的包圍之中，冷水在下行的過(guò)程中不斷被加熱，下行速度不斷降低，極有可能中途停止，并在這一冷水下行流道中產(chǎn)生向上的回流，同樣道理，外部的熱水溫度降低，產(chǎn)生向下的回流，造成集熱管水循環(huán)速度嚴(yán)重降低，熱效率嚴(yán)重下降。實(shí)際上，如果真能將冷水直接送到集熱管內(nèi)管的下端，極有可能會(huì)因?yàn)檫^(guò)大的溫差，超出了玻璃的熱膨脹范圍，造成集熱管內(nèi)管下端破裂。論文1與論文2中，關(guān)于集熱管水平放置狀態(tài)，對(duì)集熱能力的描述存在矛盾，集熱能力與傾斜管相比，論文1認(rèn)為相差不大，論文2認(rèn)為差別懸殊。產(chǎn)生這一矛盾的原因在于集熱管管口熱學(xué)狀態(tài)的差異。如果在管口存在有效地對(duì)流，論文1正確，如果對(duì)流被阻礙， 論文2正確。論文4，《真空管太陽(yáng)能熱水器熱效率及經(jīng)濟(jì)性研究》，王剛，天津大學(xué)碩士論文， 2002年6月，15頁(yè)。研究結(jié)果表明傾斜放置于水箱中的真空管，吸收來(lái)自太陽(yáng)輻射的能量，傳給內(nèi)部載體水，使水由于溫度上升膨脹而密度變小產(chǎn)生浮力。當(dāng)一定時(shí)間管內(nèi)形成穩(wěn)定的對(duì)流后，對(duì)于大部分傾角下，圓管內(nèi)的介質(zhì)流動(dòng)表現(xiàn)為兩層的軸向上升流和下降流，以及圓截面上環(huán)形上升流和中心下降流。在集熱管與儲(chǔ)水箱交接處，軸向流受抑制而減弱，圓截面流動(dòng)得到強(qiáng)化并達(dá)到最高水平。因管內(nèi)流動(dòng)誘導(dǎo)的箱內(nèi)流動(dòng)比較復(fù)雜，熱的強(qiáng)上升流沿較高的壁面流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)較冷的箱內(nèi)流體以較小的速度流向真空管內(nèi)。在論文4中，描述了集熱管和儲(chǔ)水箱中的水對(duì)流狀況，但是得到的結(jié)論是確定集熱管的傾角，需要綜合考慮緯度因素和熱對(duì)流因素，并沒(méi)有得出必須對(duì)集熱管的管口熱學(xué)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而改變集熱管內(nèi)的對(duì)流狀態(tài)，最終改善集熱管與儲(chǔ)水箱中水的對(duì)流狀態(tài)的結(jié)論。綜上所述，提高集熱管的熱交換效率，需要提高集熱管內(nèi)管中的水的對(duì)流速度，這需要集熱管內(nèi)管的向陽(yáng)面和背陰面存在必要的溫差，所以，必須保證足夠的冷水沿著背陰面下行，不斷補(bǔ)充受熱上升回流的空間，改善集熱管管口的水的對(duì)流狀態(tài)是解決整個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于從源頭上解決集熱管中的熱水和冷水的對(duì)流問(wèn)題，使集熱管內(nèi)管的向陽(yáng)面溫度高，背陰面溫度低，熱水沿著向陽(yáng)面上行，冷水沿著背陰面下行，提高水循環(huán)速度，提高集熱管效率，避免集熱管爆裂。本發(fā)明的技術(shù)方案是在集熱管上端開口處設(shè)置分水器，改善熱水和冷水的對(duì)流狀態(tài)。分水器由熱水通道、冷水通道、分水舌和連接環(huán)組成，熱水通道和冷水通道在連接環(huán)的一端，分水舌在連接環(huán)的另一端。沿著集熱管內(nèi)管的向陽(yáng)面向儲(chǔ)水箱內(nèi)部的水的上層設(shè)置熱水通道，將熱水引入儲(chǔ)水箱上層的熱水區(qū)，沿著集熱管內(nèi)管的背陰面向儲(chǔ)水箱內(nèi)部的水的底層設(shè)置冷水通道，將冷水引入集熱管內(nèi)管。熱水通道和冷水通道總的橫截面與連接環(huán)相同，外徑與集熱管內(nèi)管管口相同。關(guān)鍵技術(shù)措施是在集熱管內(nèi)管的上端沿著弧形的熱水和冷水的分界面向內(nèi)設(shè)置分水舌，分水舌向集熱管內(nèi)伸出的長(zhǎng)度可以有差異，可以根據(jù)熱水和冷水通過(guò)分水舌進(jìn)行熱交換的具體情況確定，如果熱交換弱，可以采用長(zhǎng)的分水舌，如果熱交換強(qiáng)，可以采用短的分水舌?？紤]到集熱管是由玻璃制造，承受應(yīng)力的能力較低，需要在分水器的連接環(huán)上開口，作為伸縮間隙，以便與互有差異的集熱管管口配合，并且為熱脹冷縮留出膨脹空間?？紤]到熱脹冷縮，熱水通道與冷水通道的分界面和分水舌的形狀應(yīng)當(dāng)是沿著連接環(huán)的軸向伸展的弧面，不宜設(shè)計(jì)成平板。在受熱膨脹時(shí)，分界面和分水舌自身變形，吸收應(yīng)力，避免脹破集熱管管口。考慮到適應(yīng)一天之內(nèi)不同時(shí)間的日照角度差異，熱水通道與冷水通道的分界面和分水舌的形狀應(yīng)當(dāng)設(shè)置成沿著集熱管的軸向伸展的弧面，由于連接環(huán)與集熱管同軸，該弧面的伸展方向也是連接環(huán)的軸向。該弧面的兩個(gè)側(cè)邊下垂，偏向冷水通道一側(cè)，弧面的頂上凸方向?yàn)闊崴ǖ酪粋?cè)，保證為熱水上行流動(dòng)提供最大的通道橫截面面積?？紤]到減少水的流動(dòng)阻力，連接環(huán)、熱水通道、冷水通道和分水舌采用薄壁設(shè)計(jì)， 更有利于增大流道的橫截面面積?？紤]到有可能出現(xiàn)無(wú)水空曬的極端情況，分水器的材質(zhì)應(yīng)當(dāng)耐受空曬的高溫，一般低于30(TC，分水器不能變形損壞，尤其是產(chǎn)生有害毒素。本發(fā)明的有益效果是集熱管通過(guò)加裝分水器，實(shí)現(xiàn)從儲(chǔ)水箱的冷水區(qū)取水，將出水送入儲(chǔ)水箱的熱水區(qū)。更重要的在于分水舌的功能，它能將熱水與冷水分開，使集熱管內(nèi)管中向陽(yáng)面的熱水沿著熱水通道上行，流入儲(chǔ)水箱的熱水區(qū)，使儲(chǔ)水箱中的冷水下行，流向集熱管內(nèi)管的背陰面。由于連接環(huán)和分水舌足夠薄，在橫截面的面積中，所占比例很小，絕大部分面積是熱水出水和冷水進(jìn)水的通道，流動(dòng)阻力小，有利于熱水和冷水流動(dòng)。由于分水舌的長(zhǎng)度有限制，分水舌與集熱管內(nèi)管向陽(yáng)面之間的熱水和分水舌與集熱管內(nèi)管背陰面之間的冷水，通過(guò)分水舌進(jìn)行熱交換可以忽略。如果熱水和冷水在集熱管內(nèi)管中發(fā)生熱交換，由于沒(méi)有遮擋，變熱的水可以直接上浮，匯入沿著向陽(yáng)面上行的熱水， 留出的空間立即由隨后下行的冷水補(bǔ)入。這一過(guò)程保證了背陰面處于相對(duì)低溫狀態(tài)，向陽(yáng)面處于相對(duì)高溫狀態(tài)，集熱管內(nèi)管中的水能夠順利形成穩(wěn)定的流動(dòng)模式，靠近向陽(yáng)面的熱水上行流動(dòng)和靠近背陰面的冷水下行流動(dòng)，流動(dòng)形態(tài)穩(wěn)定，對(duì)流速度提高，熱交換效率提高，并且確保溫差達(dá)不到使集熱管內(nèi)管爆裂的程度。


圖1是安裝了分水器的全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管插入儲(chǔ)水箱中的剖面圖。圖2是分水器的立體圖。圖1中，1.儲(chǔ)水箱，2.熱水通道，3.冷水通道，4.連接環(huán)，5.分水舌，6.集熱管。圖2中，2.熱水通道，3.冷水通道，7.伸縮間隙，4.連接環(huán)，5.分水舌。
具體實(shí)施例方式在圖1中，以剖面圖的形式表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施例，說(shuō)明如何將分水器安裝在太陽(yáng)能熱水器中。將應(yīng)用本發(fā)明制造的分水器安裝在全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管6的管口處，分水舌 5在內(nèi)，熱水通道2和冷水通道3在外，連接環(huán)4插入集熱管6的管口內(nèi)。將安裝了分水器的集熱管6插入儲(chǔ)水箱1的集熱管孔中，并按照常規(guī)工藝進(jìn)行密封處理。在插入儲(chǔ)水箱前，需要將集熱管有熱水通道2的一側(cè)作為向陽(yáng)面，面朝當(dāng)?shù)卣缣?yáng)所在的方向安裝。在圖2中，以立體圖的形式表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施例，說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明制造的分水器的結(jié)構(gòu)。連接環(huán)4將熱水通道2、冷水通道3和分水舌5連接成一個(gè)整體，熱水通道2和冷水通道3在連接環(huán)4的一端，分水舌5在連接環(huán)的另一端。連接環(huán)4的外徑略大于普通太陽(yáng)能集熱管管口的內(nèi)徑，保證裝配時(shí)能夠緊密配合。連接環(huán)4在冷水通道3 —側(cè)開設(shè)伸縮間隙7，這樣做的目的是方便與管口內(nèi)徑有差異的集熱管相互配合，在熱脹冷縮時(shí)有足夠的伸縮空間，避免脹破集熱管管口。熱水通道2和冷水通道3是連接環(huán)4軸向延伸形成。熱水通道2的長(zhǎng)度足以到達(dá)儲(chǔ)水箱上層的熱水區(qū)，冷水通道3的長(zhǎng)度較短，沒(méi)入儲(chǔ)水箱的冷水區(qū)，并非與儲(chǔ)水箱的底部平齊，冷水通道3有一定高度，可以避免儲(chǔ)水箱中沉淀的雜物進(jìn)入集熱管。兩個(gè)通道的總橫截面與集熱管的管口相同，并且采用薄壁設(shè)計(jì)方案，保證了水循環(huán)通道的橫截面面積最大。 熱水通道2與冷水通道3的分界面和分水舌5的形狀和位置設(shè)定，需要考慮一天之內(nèi)，上午、中午和下午，不同時(shí)間的日照角度，保證為熱水上行提供阻力最小的通道，為此設(shè)計(jì)成沿著連接環(huán)4軸向伸展的弧形，該弧形的兩個(gè)側(cè)邊下垂，偏向冷水通道一側(cè)，弧形的頂上凸方向?yàn)闊崴ǖ酪粋?cè)。熱水通道2和冷水通道3的分界面向著集熱管內(nèi)管的內(nèi)側(cè)延伸，超出連接環(huán)4后， 形成一定長(zhǎng)度的分水舌5。分水舌5的長(zhǎng)度由熱水和冷水通過(guò)分水舌5進(jìn)行熱交換的程度確定，如果熱交換弱，可以采用較長(zhǎng)的分水舌5，如果熱交換強(qiáng)，可以采用較短的分水舌5。熱水通道2與冷水通道3的分界面和分水舌5的形狀制造成弧形，還有利于受熱膨脹時(shí)，弧面能夠沿著凸起方向變形，吸收應(yīng)力，避免形成過(guò)大的應(yīng)力，脹破集熱管的管口。
權(quán)利要求
1.一種全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器，由熱水通道、冷水通道、分水舌和連接環(huán)構(gòu)成，其特征是連接環(huán)將熱水通道、冷水通道和分水舌連接為一個(gè)整體，熱水通道和冷水通道位于連接環(huán)的一端，分水舌位于連接環(huán)的另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器，其特征是在連接環(huán)上，冷水通道一側(cè)，開設(shè)伸縮間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器，其特征是熱水通道和冷水通道總的橫截面與連接環(huán)相同，外徑與集熱管內(nèi)管管口內(nèi)徑相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器，其特征是熱水通道出口位于儲(chǔ)水箱上層熱水區(qū)，冷水通道入口位于儲(chǔ)水箱底層冷水區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器，其特征是分水舌是熱水通道與冷水通道的分界面的延伸，超出連接環(huán)外的部分成為分水舌。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器，其特征是熱水通道與冷水通道的分界面形狀和分水舌的形狀是沿著連接環(huán)的軸向伸展的弧面，弧面的兩個(gè)側(cè)邊向冷水通道一側(cè)偏移，弧面凸出方向是熱水通道一側(cè)。
全文摘要
全玻璃太陽(yáng)能集熱管分水器涉及一種全玻璃太陽(yáng)能真空集熱管，尤其是能夠使集熱管管口的熱水與冷水分離的分水裝置。期望從源頭上解決集熱管熱水和冷水的對(duì)流問(wèn)題，使集熱管向陽(yáng)面溫度高于背陰面溫度，熱水沿著向陽(yáng)面上行，冷水沿著背陰面下行。分水器由帶有伸縮間隙7的連接環(huán)4連接熱水通道2、冷水通道3和分水舌5構(gòu)成。分水舌5將集熱管管口的熱水和冷水分離，熱水由熱水通道2進(jìn)入儲(chǔ)水箱上層熱水區(qū)，底層冷水由冷水通道3進(jìn)入集熱管，沿著背陰面下行，受熱后上浮匯入向陽(yáng)面的熱水上行，隨后下行的冷水填補(bǔ)留下的空間。常規(guī)集熱管安裝分水器，能夠改善集熱管和儲(chǔ)水箱中的水的對(duì)流，提高水循環(huán)速度，提高集熱效率。
文檔編號(hào)F24J2/46GK102235761SQ20101015183
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者金衛(wèi)東, 高巖, 高若平, 鮑曉娟 申請(qǐng)人:金衛(wèi)東, 高若平, 鮑曉娟