專利名稱：真空太陽能集熱管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于熱工程領域的一種太陽能集熱部件，特別是一種真空太陽能集熱管。
技術背景太陽能是一種取之不盡，用之不竭的天然能源，為了利用其中的熱能，各種太陽能集熱部件應運而生。由于熱管的熱轉換效率高，已被廣泛用于太陽能集熱器中，真空熱管的發(fā)明使太陽能集熱器的熱轉換效率達到了一個新的水平?，F在普遍使用的真空熱管是由內、外兩層玻璃管組成，兩管之間為真空空腔，內管外表面涂有吸熱涂層，內裝工質，外管一端封口，另一端插入水箱進行熱交換，這種真空熱管的缺點是一、功能單一，只能用做太陽能熱水器的集熱部件，不能用于其它太陽能利用裝置，如太陽能灶、太陽能供暖器等。二、熱轉換效率尚不夠高。三、安裝、使用、運輸都不夠方便的缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現有技術的缺點，提供一種熱轉換效率更高，不但可以做太陽能熱水器的集熱部件，還可以做其它太陽能利用裝置的集熱部件，安裝、使用、運輸都方便的真空太陽能集熱管。
本發(fā)明的目的是由如下技術方案實現的；本發(fā)明所提供的真空太陽能集熱管，由內部表面有吸熱涂層的金屬熱管和外面的玻璃管組成，內、外管之間有支撐卡相承，外玻璃管一端封閉，另一端配裝一密封塞，內部金屬熱管與外部玻璃管之間為真空空腔，金屬熱管的蒸發(fā)段裝于玻璃管內，從玻璃管一端配裝的密封塞中伸出，其特點是金屬熱管的等溫導熱段和回液管為柔性金屬管，金屬熱管的等溫導熱段、回液管與金屬熱管的蒸發(fā)段、冷凝段之間為密封聯接，金屬熱管的冷凝段高于其蒸發(fā)段的水平位置。下面詳細說明本發(fā)明的工作原理真空太陽能集熱管是太陽能集熱器的主要采熱部件，本發(fā)明中由內部表面有吸熱涂層的金屬熱管和外面的玻璃管組成了真空太陽能集熱管，由內、外管之間的支撐卡將金屬熱管安置于玻璃管內部，內、外管不接觸，二者之間形成的真空空腔成為良好的隔熱層，防止金屬熱管所吸收的熱量向外散發(fā)，裝于玻璃管內的金屬熱管蒸發(fā)段吸收太陽能的熱量，使金屬熱管內的工質蒸發(fā)，從伸出玻璃管外的等溫導熱段傳至冷凝段，在冷凝段經熱交換后變?yōu)橐簯B(tài)工質，經回液管流回蒸發(fā)段，重新受熱、蒸發(fā)形成熱循環(huán)，該真空太陽能集熱管中金屬熱管等溫導熱段及回液管也可合用一根柔性金屬管，其工作原理同上。由于金屬熱管的等溫導熱段及回液管為外部包有柔性保溫層的柔性金屬管，安裝、使用的方向有隨意性，柔性金屬管可折疊運輸，所以安裝、使用、運輸都非常方便，其外部包有柔性的保溫層使在熱傳輸的過程中熱量不致流失。由于金屬熱管的冷凝段高于其蒸發(fā)段的水平位置，該真空太陽能集熱管可水平使用，這樣使用時，工質全部均勻地位于金屬熱管蒸發(fā)段的下部，更增加了工質的受熱面積，提高了熱轉換率。該真空太陽能集熱管如與平移曲面聚光反射面結合使用效率更高，因該真空太陽能集熱管可水平放置在曲面平移聚光反射面的焦線上，使金屬熱管的蒸發(fā)段全部處于聚光反射面的焦線上，陽光經聚焦反射后將熱量集中于聚光反射面焦線的金屬熱管上，又由于工質全部均勻地位于金屬熱管蒸發(fā)段的下部，使工質很快地受熱蒸發(fā)，大大地他提高了熱轉換效率。由于該真空太陽能集熱管的蒸發(fā)段與冷凝段之間由柔性等溫導熱金屬管聯接，該真空太陽能集熱管不但可以做太陽能熱水器的集熱部件，還可以做太陽能灶及太陽能供暖器的集熱部件，使用它，可以方便地將房間外的太陽熱輸送到房間內，很適合高層建筑使用。
本發(fā)明所提供的真空太陽能集熱管與現有技術相比具有熱轉換效率高，安裝、使用、運輸都方便，且，它不但可以做太陽能熱水器的集熱部件，還可以做太陽能灶及太陽能供暖器的集熱部件，很適合高層建筑使用。


1、本發(fā)明中真空太陽能集熱管實施例一的結構示意圖；2、本發(fā)明中真空太陽能集熱管實施例二的結構示意圖；3、本發(fā)明中組成真空太陽能集熱管的金屬熱管中等溫導熱段及其回液管的橫截面結構示意圖；4、利用本發(fā)明所提供的真空太陽能集熱管組成自動跟蹤太陽能集熱器結構示意圖；具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明的實施作進一步說明。圖1、圖2所示為本發(fā)明中兩個實施例的結構示意圖，圖3所示為金屬熱管等溫導熱段及其回液管的橫截面圖。從圖1可知，金屬熱管2通過支撐卡3安裝在玻璃管內，金屬熱管的蒸發(fā)段2.1在玻璃管內，從玻璃管1一端配裝的密封塞4中伸出，金屬熱管的等溫導熱段2.2及其回液管2.4為柔性金屬管，它們與金屬熱管的蒸發(fā)段2.1、冷凝段2.3之間為密封聯接，金屬熱管的冷凝段2.3高于其蒸發(fā)段2.1的水平位置。其中，玻璃外管采用硅硼玻璃制作，其直徑為110mm，玻璃外管一端封閉，另一端密封隔熱塞可以采用中心留有兩個圓孔的耐熱真空橡膠做密封塞，金屬熱管從其中一個圓孔中出來，其回液管從另一個圓孔進入蒸發(fā)段，玻璃外管與金屬熱管之間的支撐卡3采用不銹鋼或鋁制作，金屬熱管的蒸發(fā)段和冷凝段采用不銹鋼制作，位于玻璃管內部的金屬熱管蒸發(fā)段外徑為80mm，表面有黑色吸熱涂層。圖2為本發(fā)明的第二個實施例，玻璃外管直徑為100mm，位于玻璃管內部的金屬熱管蒸發(fā)段為外帶翅片的不銹鋼管，其外徑為60mm，表面有黑色吸熱涂層，玻璃外管一端封閉，另一端的密封塞采用中心留有圓孔的耐熱真空橡膠制作，金屬熱管的等溫導熱段和其回液管合用一個柔性金屬管，其工作原理與實施例一相同，但實施例二效果不如實施例一。從圖3其等溫導熱段及回液管采用不銹鋼波紋管2.2a，不銹鋼波紋管的外面套有與其相應的金屬蛇皮管2.2b，最外面是用硅酸鋁纖維做的保溫層2.2c?；匾汗芘c其結構相同。圖4所示為利用本發(fā)明所提供真空太陽能集熱管自動跟蹤集熱器結構示意圖。從圖中可知由支架5將真空太陽能集熱管1水平安置于拋物柱面聚光反射面6的焦線上，由于金屬熱管的蒸發(fā)段全部處于聚光反射面的焦線上，陽光經聚焦反射后將熱量集中于聚光反射面焦線的金屬熱管上，又由于工質全部均勻地位于金屬熱管蒸發(fā)段的下部，使工質很快地受熱蒸發(fā)，可以大大地提高熱效率。
權利要求1.一種真空太陽能集熱管，由內部的金屬熱管和套于其外面的玻璃管組成，內、外管之間有支撐卡相承，外玻璃管一端封閉，另一端配裝一密封塞，內部金屬熱管與外部玻璃管之間為真空空腔，金屬熱管的蒸發(fā)段裝子玻璃管內，從玻璃管一端配裝的密封塞中伸出，其特征在于所述金屬熱管的等溫導熱段和回液管為柔性金屬管，金屬熱管的等溫導熱段、回液管與金屬熱管的蒸發(fā)段、冷凝段之間為密封聯接，金屬熱管的冷凝段高于其蒸發(fā)段的水平位置。
2.根據權利要求1所述的真空太陽能集熱管，其特征在于所述用柔性金屬管做的金屬熱管等溫導熱段及回液管合為一根柔性金屬管。
3.根據權利要求1所述真空太陽能集熱管，其特征在于所述用柔性金屬管做的金屬熱管等溫導熱段和回液管的外部包有柔性保溫層。
4.根據權利要求2所述真空太陽能集熱管，其特征在于所述用柔性金屬管做的金屬熱管等溫導熱段的外部包有柔性保溫層。
專利摘要本實用新型屬于熱工程領域的一種真空太陽能集熱管。它由內部表面有吸熱涂層的金屬熱管和外面的玻璃管組成，內、外管之間有支撐卡相承，外玻璃管一端封閉，另一端配裝一密封塞，內部金屬熱管與外部玻璃管之間為真空空腔，金屬熱管的蒸發(fā)段裝于玻璃管內，從玻璃管一端配裝的密封塞中伸出，其特點是金屬熱管的等溫導熱段和回液管為柔性金屬管，金屬熱管的等溫導熱段、回液管與金屬熱管的蒸發(fā)段、冷凝段之間為密封聯接，金屬熱管的冷凝段高于其蒸發(fā)段的水平位置。該真空太陽能集熱管與現有技術相比具有熱轉換效率高，安裝、使用、維修都方便的優(yōu)點，且，它不但可以做太陽能熱水器的集熱部件，還可以做太陽能灶及太陽能供暖器的集熱部件很適合高層建筑使用。
文檔編號F24J2/05GK2549396SQ0222069
公開日2003年5月7日 申請日期2002年5月18日 優(yōu)先權日2002年5月18日
發(fā)明者吳錫波 申請人:吳錫波