光伏系统中分体式铜管系统.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921567716.4 (22)申请日 2019.09.19 (73)专利权人 浙江光盛新能源科技有限公司 地址 317605 浙江省台州市玉环市楚门镇 科技工业园区 （吴家段） 科技创新服务 大楼 (72)发明人 王婧媛 (51)Int.Cl. F16L 27/107(2006.01) F24S 10/40(2018.01) F24S 10/70(2018.01) F24S 80/70(2018.01) (54)实用新型名称 光伏系统中分体式铜管系统 (57)摘要 本实用

2、新型提供了光伏系统中分体式铜管 系统， 属于光伏领域。 包括多根铜管， 每根铜管均 呈U字形且两端为开口； 第一连接件， 每两根铜管 之间均具有一个第一连接件， 第一连接件包括连 接管、 第一接头和第二接头， 第一接头套接于连 接管的一端， 第二接头套接于连接管的另一端， 第一接头密封连接于一根铜管上的一端， 第二接 头密封连接于相邻铜管上的一端上， 这相邻两根 铜管的被连接端相邻； 所有铜管中位于两端端部 的铜管上的空余端分别连接有一个第二连接件， 第二连接件同样包括连接管、 第一接头和第二接 头， 第二连接件中的第一接头或第二接头密封连 接在两端端部铜管的空余端上。 本系统结构设计 合理，

3、 减少现有结构的缺点的同时不会大幅度减 弱性能。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 210860209 U 2020.06.26 CN 210860209 U 1.光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于： 所述铜管系统包括： 铜管， 所述铜管为多根且为平铺， 每根铜管均呈U字形且两端为开口； 第一连接件， 每两根铜管之间均具有一个第一连接件， 所述第一连接件包括连接管、 第 一接头和第二接头， 所述第一接头套接于所述连接管的一端， 所述第二接头套接于所述连 接管的另一端， 所述第一接头密封连接于一根铜管上的一端， 所述第二接头密封连接于相 邻铜管上的一端上， 这相邻两根铜管的被连接端

4、相邻； 其中， 所有铜管中位于两端端部的铜管上的空余端分别连接有一个第二连接件， 所述 第二连接件同样包括连接管、 第一接头和第二接头， 所述第二连接件中的第一接头或第二 接头密封连接在两端端部铜管的空余端上。 2.根据权利要求1所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述铜管的两端端 部外壁均开设有外螺纹， 所述第一接头、 第二接头的两端贯通且一端为连接端， 另一端为套 设端， 所述连接端内壁开设有内螺纹， 所述铜管的两端端部均能够螺纹连接在连接端内。 3.根据权利要求2所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述第一接头和连 接管， 第二接头和连接管之间均具有套接结构， 所

5、述套接结构包括位于所述连接管两端端 部的呈圆环状的卡环一， 还包括第一接头和第二接头套设端端部呈圆环状的卡环二， 所述 卡环一位于所述套设端内。 4.根据权利要求3所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述卡环二的顶壁 上配合有第一O型密封圈， 所述卡环一的底壁抵靠在所述第一O型密封圈上。 5.根据权利要求4所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述铜管的两端端 部均具有呈圆环状的抵靠部。 6.根据权利要求5所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述卡环一的顶壁 上配合有第二O型密封圈， 所述铜管的抵靠部抵靠在所述第二O型密封圈上。 7.根据权利要求1所述的光伏系

6、统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述第一连接件上 连接管两端之间的距离小于所述第二连接件上连接管两端之间的距离。 8.根据权利要求1所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述连接管与所述 铜管的材料相同。 9.根据权利要求1所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述连接管为不锈 钢万向管。 10.根据权利要求1所述的光伏系统中分体式铜管系统， 其特征在于， 所述第一接头和 第二接头的外壁上均一体成型有外六角的操作部。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210860209 U 2 光伏系统中分体式铜管系统 技术领域 0001 本实用新型属于光伏领域， 涉及光伏系统中分体式

7、铜管系统。 背景技术 0002 光伏是太阳能光伏发电系统的简称， 是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效 应， 将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统， 有独立运行和并网运行两种方 式。 同时， 太阳能光伏发电系统分类， 一种是集中式， 如大型西北地面光伏发电系统； 一种是 分布式， 如工商企业厂房屋顶光伏发电系统， 民居屋顶光伏发电系统。 0003 太阳能热水器是利用太阳光将水温加热的装置。 太阳能热水器分为真空管式太阳 能热水器和平板式太阳能热水器， 在我国， 市场上真空管式太阳能热水器占比90以上， 真 空管式太阳能热水器中的真空管也分为直接进水式和不直接进水式， 直接进水式就是直

8、接 在真空管内装水， 而不直接进水式则是利用导热管内置在真空管的结构， 并且是在导热管 内流通水。 在实际中， 导热管也分为一体式和分体式， 一体式就是将一根铜管(一般导热管 均为铜管)， 弯折呈多个连续的U状， 每一个U形区域伸入一根真空管内。 分体式结构就是每 一根真空管内均具有一根单独的铜管， 该铜管伸入真空管的这端为封闭， 该分体式结构还 包括一根主管， 每根铜管的另一端与该主管实现连接。 0004 具体来说： 一体式结构优点明显， 基本上不可能出现漏水的现象， 但同样的缺点也 同样明显， 由于结构为一体， 因此加工和装配麻烦。 分体式结构同样也是具有明显的优点， 即装配和加工方便，

9、可实现独立单管加工和装配， 但由于每根铜管均需要重新连接固定， 因 此在主管上具有多个接口， 因此密封性并不能得到保证， 因此设计一种新的铜管系统是有 必要的。 发明内容 0005 本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题， 提供了光伏系统中分体式 铜管系统， 本光伏系统中分体式铜管系统结构设计合理， 减少现有结构的缺点的同时不会 大幅度减弱性能， 解决了目前铜管系统的优点和缺点均过于明显， 设计不合理等问题。 0006 本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现： 光伏系统中分体式铜管系统， 其 特征在于： 所述铜管系统包括： 0007 铜管， 所述铜管为多根且为平铺， 每根铜管均呈U字

10、形且两端为开口； 0008 第一连接件， 每两根铜管之间均具有一个第一连接件， 所述第一连接件包括连接 管、 第一接头和第二接头， 所述第一接头套接于所述连接管的一端， 所述第二接头套接于所 述连接管的另一端， 所述第一接头密封连接于一根铜管上的一端， 所述第二接头密封连接 于相邻铜管上的一端上， 这相邻两根铜管的被连接端相邻； 0009 其中， 所有铜管中位于两端端部的铜管上的空余端分别连接有一个第二连接件， 所述第二连接件同样包括连接管、 第一接头和第二接头， 所述第二连接件中的第一接头或 第二接头密封连接在两端端部铜管的空余端上。 说明书 1/5 页 3 CN 210860209 U 3

11、 0010 每个铜管系统由多根U形铜管， 多个第一连接件和一对第二连接件构成， 所有铜管 平铺且所有铜管的两端均为相同朝向， 每根铜管均置放于一根真空管的内层， 即真空管的 内腔， 真空管的外腔为真空层。 真空管的两端各具有一个支撑架， 真空管的两端分别置于支 撑架内， 支撑架为中空结构， 铜管的两端均伸人支撑架内， 且第二连接件的部分区域和第一 连接件均位于支撑架内。 本铜管系统在加工时相较于一体结构具有明显的优势， 即无需对 整根铜管进行加工， 只需将一根较短铜管弯折加工成U形即可， 大大减少了加工难度。 其次， 在装配过程中， 可将少数几根铜管置于真空管内， 然后通过第一连接件实现连接后

12、， 再对其 余铜管进行装配， 极大程度减少了装配的难度， 相邻的两铜管通过第一连接件相连， 且第一 连接件通过第一接头和第二接头与铜管实现密封连接。 传统的分体式铜管的密封性能则是 依靠支撑架上的套孔， 这种密封性能差， 漏水现象严重。 0011 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述铜管的两端端部外壁均开设有外螺 纹， 所述第一接头、 第二接头的两端贯通且一端为连接端， 另一端为套设端， 所述连接端内 壁开设有内螺纹， 所述铜管的两端端部均能够螺纹连接在连接端内。 0012 通过螺纹连接实现铜管和第一接头， 铜管和第二接头之间的连接。 0013 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述第一

13、接头和连接管， 第二接头和连接 管之间均具有套接结构， 所述套接结构包括位于所述连接管两端端部的呈圆环状的卡环 一， 还包括第一接头和第二接头套设端端部呈圆环状的卡环二， 所述卡环一位于所述套设 端内。 0014 卡环一为后成型， 在加工第一连接件和第二连接件时， 将第一接头和第二接头先 套入连接管， 然后再对连接管的两端加工形成卡环一， 卡环一和卡环二的设计使第一接头 和第二接头不会脱离连接管， 并且第一接头和第二接头能够在连接管上发生周向旋转和轴 向位移。 0015 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述卡环二的顶壁上配合有第一O型密封 圈， 所述卡环一的底壁抵靠在所述第一O型密封圈上。

14、 0016 卡环一和卡环二之间具有第一密封结构， 即第一O型密封圈。 0017 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述铜管的两端端部均具有呈圆环状的抵 靠部。 0018 抵靠部向轴线方向成型， 即抵靠部的内孔内径小于铜管正常端部的内径。 0019 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述卡环一的顶壁上配合有第二O型密封 圈， 所述铜管的抵靠部抵靠在所述第二O型密封圈上。 0020 卡环一和抵靠部之间具有第二密封结构， 即第二O型密封圈。 第一连接件和第二连 接件通过双重密封能够极大程度减少漏水的发生， 因此本系统采用分体式结构， 在加工和 装配具有一定优势， 同时在密封性上也具有一定的保障，

15、 结构设计合理。 0021 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述第一连接件上连接管两端之间的距离 小于所述第二连接件上连接管两端之间的距离。 0022 一般情况下， 第一连接件上的连接管呈U形， 第二连接件上的连接管呈V形。 所有铜 管中位于两端的铜管分别连接一个第二连接件， 其中一个第二连接件的空余端连接输水 管， 另一个第二连接件的空余端连接水箱。 铜管内的水水温升高后， 热水向上运动进入水箱 内， 冷水下降进入铜管内。 说明书 2/5 页 4 CN 210860209 U 4 0023 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述连接管与所述铜管的材料相同。 0024 该种方案中， 连接

16、管与铜管材料一样， 连接管在一般情况下不能够发生弯折。 0025 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述连接管为不锈钢万向管。 0026 该种方案中， 连接管能够发生万向弯折， 在装配上灵活性更强。 0027 上述的光伏系统中分体式铜管系统中， 所述第一接头和第二接头的外壁上均一体 成型有外六角的操作部。 0028 操作部为扳手操作部， 便于第一接头和第二接头的拆装。 0029 现有技术相比， 本光伏系统中分体式铜管系统具有以下优点： 0030 1、 本光伏系统中分体式铜管系统采取分体式结构设计， 保证了系统在加工和装配 上的便利性， 同时通过多封结构最小程度降低了密封性能的损失， 结构设计

17、优化。 0031 2、 本光伏系统中分体式铜管系统中的密封机构通过双边内外相抵的方式， 极大程 度上增强了连接处的密封性能。 附图说明 0032 图1是本光伏系统中分体式铜管系统的结构剖视图(剖面线未标出)。 0033 图2是图1中A区域的结构放大图。 0034 图3是图2中部分区域的结构放大图。 0035 图4是本光伏系统中分体式铜管系统的部分区域结构剖视图(剖面线未标出)。 0036 附图标记清单 0037 图中， 1、 铜管； 0038 1a、 抵靠部； 0039 2、 第一连接件； 0040 2a、 连接管； 0041 2a1、 卡环一； 0042 2b、 第一接头； 0043 2b1

18、、 连接端； 0044 2b2、 套设端； 0045 2b2a、 卡环二； 0046 2b3、 操作部； 0047 2c、 第二接头； 0048 3、 第二连接件； 0049 4、 第一O型密封圈； 0050 5、 第二O型密封圈。 具体实施方式 0051 实施例一 0052 如图1至图4所示， 本光伏系统中分体式铜管系统包括铜管1， 铜管1为多根且为平 铺， 每根铜管1均呈U字形且两端为开口； 第一连接件2， 每两根铜管1之间均具有一个第一连 接件2， 第一连接件2包括连接管2a、 第一接头2b和第二接头2c， 第一接头2b套接于连接管2a 说明书 3/5 页 5 CN 210860209

19、U 5 的一端， 第二接头2c套接于连接管2a的另一端， 第一接头2b密封连接于一根铜管1上的一 端， 第二接头2c密封连接于相邻铜管1上的一端上， 这相邻两根铜管1的被连接端2b1相邻； 其中， 所有铜管1中位于两端端部的铜管1上的空余端分别连接有一个第二连接件3， 第二连 接件3同样包括连接管2a、 第一接头2b和第二接头2c， 第二连接件3中的第一接头2b或第二 接头2c密封连接在两端端部铜管1的空余端上。 0053 具体来说， 铜管1的两端端部外壁均开设有外螺纹， 第一接头2b、 第二接头2c的两 端贯通且一端为连接端2b1， 另一端为套设端2b2， 连接端2b1内壁开设有内螺纹， 铜

20、管1的两 端端部均能够螺纹连接在连接端2b1内。 通过螺纹连接实现铜管1和第一接头2b， 铜管1和第 二接头2c之间的连接。 第一接头2b和连接管2a， 第二接头2c和连接管2a之间均具有套接结 构， 套接结构包括位于连接管2a两端端部的呈圆环状的卡环一2a1， 还包括第一接头2b和第 二接头2c套设端2b2端部呈圆环状的卡环二2b2a， 卡环一2a1位于套设端2b2内。 卡环一2a1 为后成型， 在加工第一连接件2和第二连接件3时， 将第一接头2b和第二接头2c先套人连接 管2a， 然后再对连接管2a的两端加工形成卡环一2a1， 卡环一2a1和卡环二2b2a的设计使第 一接头2b和第二接头2

21、c不会脱离连接管2a， 并且第一接头2b和第二接头2c能够在连接管2a 上发生周向旋转和轴向位移。 0054 具体来说， 卡环二2b2a的顶壁上配合有第一O型密封圈4， 卡环一2a1的底壁抵靠在 第一O型密封圈4上。 卡环一2a1和卡环二2b2a之间具有第一密封结构， 即第一O型密封圈4。 铜管1的两端端部均具有呈圆环状的抵靠部1a。 抵靠部1a向轴线方向成型， 即抵靠部1a的内 孔内径小于铜管1正常端部的内径。 卡环一2a1的顶壁上配合有第二O型密封圈5， 铜管1的抵 靠部1a抵靠在第二O型密封圈5上。 卡环一2a1和抵靠部1a之间具有第二密封结构， 即第二O 型密封圈5。 第一连接件2和第

22、二连接件3通过双重密封能够极大程度减少漏水的发生。 第一 连接件2上连接管2a两端之间的距离小于第二连接件3上连接管2a两端之间的距离。 一般情 况下， 第一连接件2上的连接管2a呈U形， 第二连接件3上的连接管2a呈V形。 所有铜管1中位 于两端的铜管1分别连接一个第二连接件3， 其中一个第二连接件3的空余端连接输水管， 另 一个第二连接件3的空余端连接水箱。 铜管1内的水水温升高后， 热水向上运动进入水箱内， 冷水下降进入铜管1内。 连接管2a与铜管1的材料相同。 连接管2a与铜管1材料一样， 连接管 2a在一般情况下不能够发生弯折。 第一接头2b和第二接头2c的外壁上均一体成型有外六角

23、的操作部2b3。 操作部2b3为扳手操作部2b3， 便于第一接头2b和第二接头2c的拆装。 0055 每个铜管系统由多根U形铜管1， 多个第一连接件2和一对第二连接件3构成， 所有 铜管1平铺且所有铜管1的两端均为相同朝向， 每根铜管1均置放于一根真空管的内层， 即真 空管的内腔， 真空管的外腔为真空层。 真空管的两端各具有一个支撑架， 真空管的两端分别 置于支撑架内， 支撑架为中空结构， 铜管1的两端均伸入支撑架内， 且第二连接件3的部分区 域和第一连接件2均位于支撑架内。 本铜管系统在加工时相较于一体结构具有明显的优势， 即无需对整根铜管1进行加工， 只需将一根较短铜管1弯折加工成U形即可

24、， 大大减少了加工 难度。 其次， 在装配过程中， 可将少数几根铜管1置于真空管内， 然后通过第一连接件2实现 连接后， 再对其余铜管1进行装配， 极大程度减少了装配的难度， 相邻的两铜管1通过第一连 接件2相连， 且第一连接件2通过第一接头2b和第二接头2c与铜管1实现密封连接。 传统的分 体式铜管1的密封性能则是依靠支撑架上的套孔， 这种密封性能差， 漏水现象严重。 本系统 采用分体式结构， 在加工和装配具有一定优势， 同时在密封性上也具有一定的保障， 结构设 说明书 4/5 页 6 CN 210860209 U 6 计合理。 0056 实施例二 0057 本实施例与实施例一不同之处在于：

25、 连接管2a为不锈钢万向管。 该种方案中， 连接 管2a能够发生万向弯折， 在装配上灵活性更强。 0058 本申请文件中未提及的细节结构， 具体部件尺寸以及原理均为现有公知的常识或 本领域技术人员经过简单选择能够得出的， 不做赘述。 0059 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。 本实用新型所 属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似 的方式替代， 但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 说明书 5/5 页 7 CN 210860209 U 7 图1 说明书附图 1/4 页 8 CN 210860209 U 8 图2 说明书附图 2/4 页 9 CN 210860209 U 9 图3 说明书附图 3/4 页 10 CN 210860209 U 10 图4 说明书附图 4/4 页 11 CN 210860209 U 11