專利名稱：雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能利用領域，具體地講是一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管。
這種全玻璃太陽能真空管，結構簡單，并由于采用直接加熱方式，所以熱阻小，熱效率高。但在使用時發現，由于玻璃管強度低，不承壓抗熱沖擊能力差，在使用時常發生內層玻璃管破碎的情況，因此這種全玻璃真空管僅能適用于容積較小的加熱器中，而且不能對其內層包容的水進行強制性循環。
為克服上述全玻璃太陽能真空管的缺陷，本設計人曾提出一種金屬吸熱體儲熱式真空管。這種真空管是在玻璃管內設一呈容器狀，且直徑略小于玻璃管內徑的金屬吸熱體，玻璃管一端壓封一端蓋，玻璃管與金屬吸熱體之間呈真空狀態，該金屬吸熱體設有開口，該開口伸出于玻璃管端蓋外，一冷水管從金屬吸熱體的開口向內插入。該太陽能真空管由于采用金屬吸熱體作為內管，因此耐壓、抗熱沖擊、抗凍，且不易破碎，并能滿足較大容積熱水器的使用需求，從而有效克服了全玻璃太陽能真空管的不足。
然而，由于該太陽能真空管的冷水入口和熱水出口采用同心套管式結構，冷水管套于金屬吸熱體的開口之內，而在該真空管外熱水出口與冷水入口應分開設置，這樣該冷水管的固定和連接都非常復雜。在實際應用中，一般是在該真空管外設置一個固定連接裝置，將冷水管螺接于另一橫向管道上，并將該橫管置于連接于金屬吸熱體開口的容器中，且該橫管伸出容器外形成冷水入口，在容器上設一開口形成熱水出口。該裝置不但設計與制造復雜，并且冷水管和橫管的連接很不可靠。另外，套于金屬吸熱體開口內的冷水管的內徑一般較細，并且在注入冷水時，冷水需通過橫管然后才能通過冷水管進入金屬吸熱體內，使管內的水阻大，容易結水垢，造成水流通不暢和堵塞，導致熱水設備系統故障和失效。而且，一旦水流受阻，由于該冷水管的固定和連接復雜，而管徑又較細，維修非常困難，從而提高了設備的維護成本。
因此，有必要提出一種新型的金屬吸熱體儲熱式真空管，以克服上述現有技術的不足。
本實用新型的目的可采用如下的技術方案來實現，一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，包括玻璃管和設于玻璃管內的容器狀金屬吸熱體，該玻璃管的一端封接有金屬端蓋，所述的金屬吸熱體相鄰于金屬端蓋的一端至少設有一對開口，一水管從其中一開口伸入金屬吸熱體中，與另一開口構成U形水路。
所述設于金屬吸熱體一端的開口可伸出金屬端蓋外，構成出水口或入水口。所述伸入金屬吸熱體中的水管可穿過金屬端蓋，密封連接于所述玻璃管內的金屬吸熱體的開口處，構成出水口或入水口。該金屬吸熱體開口的伸出端可與金屬吸熱體一體成型，也可由密封連接于金屬吸熱體的開口的延伸管構成，該延伸管伸出金屬端蓋外構成出水口或進水口。
所述的水管可從入水口插入，并連通于冷水管，與出水口構成U形水路。所述的水管也可從出水管插入，并連通于熱水管，與入水口構成U形水路。
所述的金屬吸熱體的開口的伸出端與端蓋間密封連接。所述的伸入金屬吸熱體內的水管與金屬端蓋密封連接。所述伸入金屬吸熱體內的水管接近金屬吸熱體的底部。
本實用新型的效果是顯著的，首先，由于金屬吸熱體一端的設有兩個或兩個以上的開口，使熱水出水口與冷水入水口分開設置，互不影響，伸入金屬吸熱體內的水管直接密封連接于金屬吸熱體的開口處即可，不再需要另外設置固定結構就能方便地實現從入水口注入冷水并從熱水出口放出熱水的功能，其結構簡單，連接可靠，使制造和裝配容易，降低了設備的制造成本。其次，由于在本實用新型中，冷水可直接通過冷水管注入金屬吸熱體中，不需通過其他管道，且水管的直徑可不再如現有的套管結構那樣受到限制，因此，冷水管中的水阻小，水流通暢，不易結水垢，從而降低了設備的維護成本。
在本實用新型中，密封連接于金屬吸熱體開口處的水管可直接連通于冷水管，使冷水從水管中流入，熱水從出水口流出，自然形成U形熱循環水路，提高了金屬吸熱體中水的熱吸收效率，并且熱水可在冷水流的壓迫下自動流出，不需與其他如抽水泵之類的裝置配合，結構更為簡單。
本實用新型的金屬吸熱體的一端也可設有多個出水口和入水口，用戶可根據的實際需求而選用。如將熱水出口連通于不同處的熱水管，以供用戶在各處的需求。
在本實用新型中，所述設于金屬吸熱體2一端的開口可伸出金屬端蓋3外，構成出水口21或入水口22；所述伸入金屬吸熱體2中的水管4可穿過金屬端蓋3，密封連接于所述玻璃管1內的金屬吸熱體2的開口處，構成出水口21或入水口22。由于出水口21和入水口22分開設置，冷水可從入水口22流入，熱水從出水口21流出，從而構成了實用新型的雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管。如


圖1所示，在本實施例中，該金屬吸熱體2開口的伸出端23可與金屬吸熱體2一體成型；也可如圖2所示，該金屬吸熱體2的開口的伸出端可為密封連接于金屬吸熱體2的開口的延伸管24，該延伸管24伸出金屬端蓋3外構成出水口21或進水口22。
在本實施例中，如
圖1所示，所述的水管4可從入水口22插入，并連通于冷水管，與出水口21構成U形水路。這樣，當打開冷水管閥門冷水從水管4注入，打開熱水管閥門熱水從出水口21導出時，在金屬吸熱體內自然形成一個U形水路，冷水壓迫熱水從出水口21自然流出。在此過程中，不需增加額外的裝置即可由自然的U形水路，將熱水從出水口21導出，節省了能源，并降低了設備的制造成本。在本實施例中，為達到高效率的熱循環效果，伸入金屬吸熱體2內的水管4的一端應接近金屬吸熱體2的底部，以增加熱循環路徑的長度。
在本實施例中，所述設于金屬吸熱體2一端的可設有一對出水口21和入水口22，如圖3所示，冷水從連接于入水口22的水管4中流入，熱水從出水口21中流出，在金屬吸熱體2內構成U形水回路。在本實施例中，設于金屬吸熱體2一端的出水口21和入水口22也可根據用戶的實際需要為一個以上。該出水口21和入水口22的數量可對稱設置，也可根據實際需要不對稱設置。如圖4所示，可設有兩個熱水出水口21，分別連通于不同的用戶使用端，而僅從一個冷水入水口22中注入冷水。
為避免有空氣漏入玻璃外管1與金屬吸熱體2之間，破壞其真空狀態，如
圖1、圖2所示，該金屬吸熱體2的的開口伸出端23或伸出端24的外徑與金屬端蓋3間應密封連接。在實際應用中，可直接將金屬吸熱體2每個伸出端的外徑可焊接于金屬端蓋3上。也可采用強力粘合劑將其粘接于金屬端蓋3上構成密封結構。還可采用其他的密封連接結構，本實用新型并不對此加以限制。
為防止金屬吸熱體2漏水，所述的伸入金屬吸熱體2內的水管4的一端應密封連接金屬吸熱體2的開口的內徑。該水管4可直接焊接于金屬吸熱體2的開口的內徑處構成密封連接結構，也可采用螺紋密封連接或加密封圈等常規密封結構，由于此非本實用新型的發明要點，在此不再一一列舉。
在實施例中，由于金屬吸熱體2的一端同時設有出水口21和入水口22，水管4直接密封連接于入水口22的內徑處即可，不再需要任何固定裝置，從而簡化了太陽能利用設備的結構，并且連接更為可靠，降低了設備的制造成本。另外，由于水直接從水管4中流入金屬吸熱體2中，不需經過其他管道，而且水管4的管徑也不再如現有的套管結構那樣受到限制，因此，水管中的水阻小，水流通暢，不易結水垢，從而降低設備的維修成本。
實施例2本實施例的基本結構與實施例1相同，在此不再贅述。
如圖5所示，本實施例與實施例1的區別在于，在本實施例中，該水管4可密封連接于出水口21，冷水可直接從入水口22進入金屬吸熱體2內，熱水從連通于熱水管的水管4中流出，形成U形水路。在本實施例中，可進一步在熱水出水端連接一水泵，將熱水從水管4中抽出，與冷水入水口22強制形成U形熱循環水路，提高熱交換效率。
在本實施例中，設于金屬吸熱體2一端的出水口21和入水口22的數量可以實際需要而設置成一個或多個，在此也不做限制。
由于本實施例的基本結構與實施例1相同，因此，本實施例也同樣具有實施例1所述的有意效果，在此不再贅述。
上述實施例為本實用新型的較佳實施方式，僅用于說明本實用新型，而非用于限制本實用新型。
權利要求1.一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，包括玻璃管和設于玻璃管內的容器狀金屬吸熱體，該玻璃管的一端封接有金屬端蓋，其特征在于所述的金屬吸熱體相鄰于金屬端蓋的一端至少設有一對開口，一水管從其中一開口伸入金屬吸熱體中，與另一開口構成U形水路。
2.如權利要求1所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述設于金屬吸熱體一端的開口可伸出金屬端蓋外，構成出水口或入水口。
3.如權利要求1所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述伸入金屬吸熱體中的水管可穿過金屬端蓋，密封連接于所述玻璃管內的金屬吸熱體的開口處，構成出水口或入水口。
4.如權利要求2所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述金屬吸熱體開口的伸出端可與金屬吸熱體一體成型。
5.如權利要求2所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述金屬吸熱體的開口的伸出端可為密封連接于金屬吸熱體的開口的延伸管，該延伸管伸出金屬端蓋外構成出水口或進水口。
6.如權利要求2或3所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述的水管可從入水口插入，并連通于冷水管，與出水口構成U形水路。
7.如權利要求2或3所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述的水管可從出水管插入，并連通于熱水管，與入水口構成U形水路。
8.如權利要求2所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述的金屬吸熱體的開口的伸出端與端蓋間密封連接。
9.如權利要求3所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述的伸入金屬吸熱體內的水管與金屬端蓋密封連接。
10.如權利要求1所述的一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管，其特征在于所述伸入金屬吸熱體內的水管接近金屬吸熱體的底部。
專利摘要本實用新型涉及太陽能利用領域,具體地講是一種雙開口金屬吸熱體儲熱式真空管,其包括玻璃管和設于玻璃管內的容器狀金屬吸熱體,該玻璃管的一端封接有金屬端蓋,所述的金屬吸熱體相鄰于金屬端蓋的一端至少設有一對開口,一水管從其中一開口伸入金屬吸熱體中,與另一開口構成U形水路。本實用新型可通過簡單的雙開口結構,將出水口與入水口分開設置,使連接簡單可靠,并降低制造和維護成本。
文檔編號F24J2/05GK2502209SQ0123307
公開日2002年7月24日 申請日期2001年8月16日 優先權日2001年8月16日
發明者李小蘇, 高漢三, 李衡權 申請人:北京桑達太陽能技術有限公司