專利名稱:一種直通式真空太陽(yáng)能集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能集熱元件,特別是關(guān)于一種直通式真空太陽(yáng)能集熱管。
背景技術(shù):
一般的太陽(yáng)能真空集熱管,主要包括玻璃管吸熱體真空管和金屬板吸熱體真
空管,這兩種真空管在太陽(yáng)能集熱時(shí)的使用溫度大都在IO(TC以下。另一種具有金 屬管吸熱體的直通式真空太陽(yáng)能集熱管,其金屬管的一端外表面焊接有一個(gè)波紋 管,該波紋管位于玻璃管端口的外側(cè),此波紋管可以吸收金屬管的熱膨脹,從而 起到保護(hù)玻璃管與金屬管之間端蓋的封接。但是,這種僅具有一個(gè)波紋管結(jié)構(gòu)的 太陽(yáng)能集熱管,其應(yīng)用溫度僅在25(TC以下。而太陽(yáng)能熱發(fā)電對(duì)集熱管的集熱溫度 要求高達(dá)300'C 40(rC。因此,目前一般的太陽(yáng)能真空集熱管不具備承受更高溫 度的要求,其應(yīng)用范圍因此受到了限制。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種波紋管補(bǔ)償效果好,耐高溫的直通 式真空太陽(yáng)能集熱管。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種直通式真空太陽(yáng)能集熱 管,它包括一玻璃管,所述玻璃管的兩端分別通過(guò)一金屬端蓋熱壓封一金屬吸熱 管,所述金屬吸熱管外表面涂有太陽(yáng)能選擇性吸熱涂層,所述玻璃管壁上設(shè)置有 一真空排氣口,其特征在于所述玻璃管與所述金屬吸熱管之間空隙的兩端分別 設(shè)置有一波紋管,每一所述波紋管的外端通過(guò)一過(guò)渡環(huán)與該端的所述金屬端蓋焊 接成一體,每一所述波紋管的內(nèi)端連接一過(guò)渡管,所述過(guò)渡管從所述波紋管內(nèi)穿 過(guò),并穿出該端的金屬端蓋焊接在所述金屬吸熱管的外端,所述玻璃管與所述金 屬吸熱管之間通過(guò)排氣管抽成為高真空。
所述金屬吸熱管內(nèi)的集熱工質(zhì)的溫度為300°C以上,所述金屬吸熱管可承受壓 力為3MPa。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于在玻璃管與
金屬吸熱管之間空隙的兩端分別設(shè)置一波紋管,并將波紋管兩端通過(guò)過(guò)渡環(huán)分別 連接金屬端蓋和金屬吸熱管,因此在吸熱過(guò)程中,可以通過(guò)波紋管吸收金屬吸熱 管的熱膨脹,緩沖金屬吸熱管熱膨脹壓力,保護(hù)玻璃金屬封接。使本發(fā)明能夠承
受40(TC左右的高溫,滿足太陽(yáng)能熱發(fā)電的需要。2、本發(fā)明由于將波紋管設(shè)置在玻璃管與金屬吸熱管之間,因此不但可以防止波紋管暴露在玻璃管外面造成的腐 蝕問(wèn)題,而且可以防止波紋管設(shè)置在管外將金屬吸熱管的熱量向外散失的問(wèn)題。
本發(fā)明有效地提高了整體集熱管的集熱效率和使用壽命,使本發(fā)明可以承受400
x:左右的集熱要求,進(jìn)而廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能制冷、工業(yè)加熱、海水淡化和太陽(yáng)能
熱發(fā)電等領(lǐng)域中。
圖1是本發(fā)明的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是本發(fā)明的波紋管連接結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1、圖2所示,本發(fā)明包括一玻璃管1,玻璃管1內(nèi)套設(shè)一金屬吸熱管2, 玻璃管1兩端分別通過(guò)一金屬端蓋3與玻璃熱壓封成一體,金屬吸熱管2外表面 鍍有太陽(yáng)能選擇性吸熱涂層。在玻璃管1與金屬吸熱管2之間空隙的兩端分別設(shè) 置一波紋管4,每一波紋管4的外端通過(guò)一過(guò)渡環(huán)5與該端的金屬端蓋3焊接成一 體,每一波紋管4的內(nèi)端連接一過(guò)渡管6,過(guò)渡管6從波紋管4內(nèi)穿過(guò),并穿出該 端的金屬端蓋3焊接在金屬吸熱管2的外端。玻璃管1管壁上設(shè)置有一排氣口 7, 玻璃管1與金屬吸熱管2之間的空隙通過(guò)排氣口 7抽成真空。
本發(fā)明可應(yīng)用于太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中,特別是應(yīng)用在外聚光的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng) 中。使用時(shí),在聚光比大于50的太陽(yáng)能外聚光系統(tǒng)作用下,可使金屬吸熱管2內(nèi) 的集熱工質(zhì)的溫度達(dá)到30(TC以上,金屬吸熱管2可承受3Mpa的壓力,能滿足目 前太陽(yáng)能熱發(fā)電的需要。
在本發(fā)明中,波紋管4受熱后可以吸收金屬吸熱管2的熱膨脹,達(dá)到緩沖金 屬吸熱管2熱膨脹的壓力的作用,保護(hù)玻璃管1與金屬端蓋3之間的封接不被破 壞。波紋管4安裝在玻璃管內(nèi)部,可以降低波紋管4在玻璃管外部時(shí)出現(xiàn)的腐蝕 和散熱問(wèn)題。
本發(fā)明中,玻璃管1的外徑為100mm 120ram,金屬吸熱管2的外徑為38 70mm。 整個(gè)集熱管總長(zhǎng)度1. 8m 4. 2m。
由于本發(fā)明的金屬吸熱管2內(nèi)的導(dǎo)熱工質(zhì)可達(dá)到40(TC左右,因此可大大拓寬 本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域,特別是可以廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能制冷、工業(yè)加熱、海水淡化和 太陽(yáng)能熱發(fā)電等領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1、一種直通式真空太陽(yáng)能集熱管,它包括一玻璃管,所述玻璃管的兩端分別通過(guò)一金屬端蓋熱壓封一金屬吸熱管,所述金屬吸熱管外表面涂有太陽(yáng)能選擇性吸熱涂層,所述玻璃管壁上設(shè)置有一真空排氣口,其特征在于所述玻璃管與所述金屬吸熱管之間空隙的兩端分別設(shè)置有一波紋管,每一所述波紋管的外端通過(guò)一過(guò)渡環(huán)與該端的所述金屬端蓋焊接成一體,每一所述波紋管的內(nèi)端連接一過(guò)渡管,所述過(guò)渡管從所述波紋管內(nèi)穿過(guò),并穿出該端的金屬端蓋焊接在所述金屬吸熱管的外端,所述玻璃管與所述金屬吸熱管之間通過(guò)排氣管抽成為高真空。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種直通式真空太陽(yáng)能集熱管,其特征在于所述金屬吸熱管內(nèi)的集熱工質(zhì)的溫度為30CTC以上,所述金屬吸熱管可承受壓力為 3MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直通式真空太陽(yáng)能集熱管,它包括一玻璃管,所述玻璃管的兩端分別通過(guò)一金屬端蓋熱壓封一金屬吸熱管,所述金屬吸熱管外表面涂有太陽(yáng)能選擇性吸熱涂層,所述玻璃管壁上設(shè)置有一真空排氣口,其特征在于所述玻璃管與所述金屬吸熱管之間空隙的兩端分別設(shè)置有一波紋管,每一所述波紋管的外端通過(guò)一過(guò)渡環(huán)與該端的所述金屬端蓋焊接成一體,每一所述波紋管的內(nèi)端連接一過(guò)渡管,所述過(guò)渡管從所述波紋管內(nèi)穿過(guò),并穿出該端的金屬端蓋焊接在所述金屬吸熱管的外端,所述玻璃管與所述金屬吸熱管之間通過(guò)排氣管抽成為高真空。本發(fā)明有效地提高了整體集熱管的集熱效率和使用壽命,可以廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能制冷、工業(yè)加熱、海水淡化和太陽(yáng)能熱發(fā)電等領(lǐng)域中。
文檔編號(hào)F24J2/05GK101307957SQ20081011613
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月3日
發(fā)明者南振英, 孫守建, 雷柏松 申請(qǐng)人:北京桑達(dá)太陽(yáng)能技術(shù)有限公司