專利名稱：熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域，是一種利用全玻璃真空管、金屬導(dǎo)熱管和黑色玻璃技術(shù)收集太陽能的熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管。
背景技術(shù)：
全玻璃真空太陽能集熱管的優(yōu)點在于內(nèi)外玻璃管封熔為一整體，所以它以其高效穩(wěn)定的真空環(huán)境而著稱。盡管我的占位性熱管問世(ZL01228716.4)，用該占位性熱管用于全玻璃真空集熱管的熱傳導(dǎo)，雖然達到和超過熱管真空管的效果，但無論如何全玻璃真空管的熱起動性能就是比不上熱管真空管那樣快，為什么？原因在于它的蓄熱量大，所以熱起動性能也就慢。中國專利局公開了一種“條帶式熱管真空管”(ZL90225532.0)，該熱管的一項重要特性就是熱起動快，但同時該熱管真空管也存在著三大缺陷首先，熱管真空管的外玻璃管與金屬熱管之間的封接是通過膠粘合實現(xiàn)的。而不同性材料之間的結(jié)合其各自的膨脹系數(shù)和抗拉強度也不盡相同，所以當管內(nèi)環(huán)境真空度越低其玻璃與金屬之間所承受負壓應(yīng)力就越大，故熱管真空管難以承受較高的真空壓強就是這個道理，而且該因素也是嚴重制約熱管真空管的使用壽命和性能，而太陽能熱管的集熱效率與真空高低有著因果關(guān)系。其次，熱管真空管翼片涂層光熱轉(zhuǎn)換效率差吸收率為90％；發(fā)射率為8％。而且，熱管真空管產(chǎn)品山廠時其翼片涂層呈深藍色，通過跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)2年后其翼片涂層既不是深藍色也非黑色，而是呈一種褚色態(tài)勢，而太陽能熱管的集熱效率與選擇性涂層性能和使用壽命也是有著直接的因果關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是要提供一種既有全玻璃真空太陽能集熱管的真空優(yōu)勢、同時又兼?zhèn)錈峁苷婵展芴柲芗療峁軣崞饎涌鞛橐簧淼摹獰峁苁饺Ａд婵彰忮兡ぬ柲芗療峁堋?br> 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本太陽能集熱管分二大部分組成1，全玻璃真空管；2，金屬導(dǎo)熱管。本全玻璃真空管由內(nèi)外透明玻璃管組成，內(nèi)外玻璃管下端各個燒熔拉底并且外玻璃管下端預(yù)留抽氣嘴。普通全玻璃真空管的內(nèi)玻璃管管徑通常比外玻璃管管徑小10mm左右，而本發(fā)明的全玻璃真空管與普通全玻璃真空管相比較具有明顯改變即本發(fā)明的全玻璃真空管的內(nèi)玻璃管管徑縮小至比金屬導(dǎo)熱管管徑稍大，即內(nèi)玻璃管腔窒直徑能容納金屬導(dǎo)熱管的正常插入。縮小后的內(nèi)玻璃管平行固定在與外玻璃管內(nèi)徑和長度稍小的黑色玻璃板中間構(gòu)成光熱轉(zhuǎn)換整體，該整體伸入外玻璃管腔室后下端固定，再用縮小后的內(nèi)玻璃管上端口部與外玻璃管上端口部燒熔并封接為整體。金屬導(dǎo)熱管管徑盡量小，通常外玻璃管徑為100mm以下時其選用的金屬導(dǎo)熱管管徑為10mm左右，太大蓄熱且熱傳導(dǎo)慢，該金屬管裝入導(dǎo)熱工質(zhì)兩頭封閉構(gòu)成金屬導(dǎo)熱管，并用該金屬導(dǎo)熱管插入本全玻璃真空管的內(nèi)玻璃管腔室后剩余的間隙用蠟或油充填。
由于采用了上述方案，首先，一方面內(nèi)玻璃管僅僅只是管徑的縮小，所以保留了全玻璃真空管的特性，即內(nèi)外管的封熔是在玻璃與玻璃之間進行的，因此避免了熱管真空管的玻璃與金屬之間的膠粘封接，具有全玻璃真空管所承受的高真空壓強和使用壽命長等優(yōu)點。另一方面，帶黑色玻璃板的內(nèi)玻璃管與金屬導(dǎo)熱管的組合，蓄熱量小，是熱管真空管熱傳導(dǎo)快的特性在本發(fā)明上的鮮明體現(xiàn)。其次，用黑色玻璃進行光熱轉(zhuǎn)換效率高用接近黑色的電焊眼睛玻璃片(具有一定透過率，代用品)測試如下吸收率96-98％(該指標國內(nèi)鍍膜技術(shù)已難達到)；發(fā)射率4％。如能生產(chǎn)出無透過率的黑色玻璃估計其吸收率在99％以上，4％的發(fā)射率已經(jīng)屬于低水平，我相信通過調(diào)整生產(chǎn)工藝繼續(xù)降低發(fā)射率是能夠做到的。并且，玻璃經(jīng)歷高溫，用黑色玻璃作為光熱轉(zhuǎn)換體不存在脫膜、熱效衰減等問題。黑色玻璃體現(xiàn)了對陽光照射的全面過濾和立體接收，熱效高、壽命長、工藝簡。


圖1是實施例縱剖面構(gòu)造圖，圖2是圖1A-A的俯視圖。
圖中1玻璃外管，2玻璃內(nèi)管，3。抽氣嘴。4。黑色玻璃板，5。內(nèi)外玻璃管上端口部。6.內(nèi)外玻璃管空間。7.金屬導(dǎo)熱管。8.內(nèi)玻璃管腔室。
具體實施例方式
在附圖中，玻璃外管(1)與玻璃內(nèi)管(2)下端各個燒熔拉底，玻璃外管(1)下端預(yù)備抽氣嘴(3)玻璃內(nèi)管(2)平行固定在黑色玻璃板(4)中間，玻璃內(nèi)管(2)和玻璃外管(1)上端口部(5)燒熔封接為整體，通過抽氣嘴(3)抽凈內(nèi)外玻璃管空間(6)空氣，金屬導(dǎo)熱管(7)插入內(nèi)玻璃管腔室(8)內(nèi)剩余間隙用蠟式油充填。
權(quán)利要求
1.一種熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管，該熱管由全玻璃真空管和金屬熱管組成，全玻璃真空管由內(nèi)玻璃管和外玻璃管組成，內(nèi)外玻璃管下端各個燒熔拉底，內(nèi)外玻璃管上端口部燒熔封接為整體，并使內(nèi)外玻璃管之間形成真空，其特征是全玻璃真空管的內(nèi)玻璃管(2)管徑縮小至比金屬導(dǎo)熱管(7)管徑稍大，其內(nèi)玻璃管腔室(8)直徑小至能夠容納金屬導(dǎo)熱管(7)正常插入，內(nèi)玻璃管(2)平行固定在黑色玻璃板(4)中間組合成光熱轉(zhuǎn)換整體，金屬導(dǎo)熱管(7)插入內(nèi)玻璃管腔室(8)進行熱傳導(dǎo)，金屬導(dǎo)熱管(7)插入內(nèi)玻璃管腔室(8)后剩余間隙用蠟或油充填。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管，其特征是黑色玻璃板(4)可以是金屬鍍膜結(jié)構(gòu)與內(nèi)玻璃管平行組合成太陽光熱轉(zhuǎn)換整體。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管，其特征是黑色玻璃板(4)為圓筒狀。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管，其特征是光熱轉(zhuǎn)換體為黑色玻璃或接近黑色的各種顏色的深顏色。
全文摘要
熱管式全玻璃真空免鍍膜太陽能集熱管，屬太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域。該集熱管分為二大部分1.全玻璃真空管，2.金屬導(dǎo)熱管。全玻璃真空管的內(nèi)玻璃管管徑縮小至能夠容納金屬導(dǎo)熱管的正常插入，并且內(nèi)玻璃管平行與黑色玻璃板組合成光熱轉(zhuǎn)換體。全玻璃管經(jīng)真空后用金屬導(dǎo)熱管插入內(nèi)玻璃管腔室后剩余的間隙用蠟或油充填。由于采用了上述方案，既保留了全玻璃真空集熱管良好的真空環(huán)境又體現(xiàn)了熱管真空管熱傳遞快捷的特點，本發(fā)明熱效高、起動快、壽命長、管徑大。
文檔編號F24J2/48GK1420324SQ0215829
公開日2003年5月28日 申請日期2002年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月21日
發(fā)明者熊珍國, 熊博文 申請人:熊珍國