專利名稱：一種真空管太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種太陽能熱利用裝置，特別涉及一種太陽能集熱器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，有一類真空管太陽能集熱器，在真空管外側(cè)設(shè)有聚光反射板，聚光反 射板可以模壓制成一體，每塊聚光反射板的橫截線由圓弧、拋物線、漸開線及圓弧單獨或組 合構(gòu)成。其工作時，照射到聚光反射板上的光線被反射到集熱管上，熱能為集熱管所吸收， 其不足之處在于其反射吸熱的效率尚不夠理想，有部分能量較高的光線未能匯聚到集熱管上。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種真空管太陽能集熱器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中太陽能集熱器的吸 熱效率不高的問題，使其可最大限度將到達(dá)反射板上的較強(qiáng)光線反射到集熱器件表面。為解決以上技術(shù)問題，本實用新型所提供的一種真空管太陽能集熱器，包括集熱 管，所述集熱管包括兩根同向相互套接的透明的內(nèi)、外玻璃盲管，內(nèi)、外兩根玻璃盲管在開 口端相互熔接，兩根玻璃盲管之間設(shè)置真空腔，在內(nèi)玻璃盲管內(nèi)布置金屬管一和金屬管二， 金屬管一和金屬管二在內(nèi)玻璃盲管的盲端相互連通，在外玻璃盲管的外側(cè)設(shè)置有槽形聚光 反射板；所述聚光反射板的反射面形狀為一空間曲面，該空間曲面的截線為至少三段順序 相連的拋物線L0、L1、L2……Li組成，各拋物線的焦點均位于平面極坐標(biāo)系的極點，各段拋 物線Li滿足下列方程
權(quán)利要求1. 一種真空管太陽能集熱器，其特征在于包括集熱管，所述集熱管包括兩根同向相 互套接的透明的內(nèi)、外玻璃盲管，內(nèi)、外兩根玻璃盲管在開口端相互熔接，兩根玻璃盲管之 間設(shè)置真空腔，在內(nèi)玻璃盲管內(nèi)布置金屬管一和金屬管二，金屬管一和金屬管二在內(nèi)玻璃 盲管的盲端相互連通，在外玻璃盲管的外側(cè)設(shè)置有槽形聚光反射板；所述聚光反射板的反 射面形狀為一空間曲面，該空間曲面的截線為至少三段順序相連的拋物線L0、L1、L2……Li 組成，各拋物線的焦點均位于平面極坐標(biāo)系的極點，各段拋物線Li滿足下列方程P: P1[l+Sin(θ二 (P1) I Cos2Ce -ψι)其中，i = 0,1,2,3,4,5......；P為拋物線上的點到極點的距離即極徑； Pi為拋物線的焦參數(shù)，為相應(yīng)拋物線的頂點至焦點距離的二倍； θ為極坐標(biāo)系中拋物線上的點的極角或幅角，90° < θ彡270° ； (Pi為拋物線軸的偏轉(zhuǎn)角，指拋物線軸以極點為中心沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的角； L1與Ltl的交點A1 (P1, Θ》 “與“的交點A2 ( Ρ2，θ2) Li 與 L^1 的交點 Ai (Pi, θ j)拋物線Ltl的軸與平面極坐標(biāo)系的極軸的垂線間的夾角為0，此時，拋物線Ltl未旋轉(zhuǎn)，旋 轉(zhuǎn)角Ψο為O ；拋物線L1的軸相對Ltl的軸沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)中心為平面極坐標(biāo)系的極點，旋轉(zhuǎn) 的角度為Φι，稱偏轉(zhuǎn)角為Ψι;拋物線L2 旋轉(zhuǎn)的角度為φ2 拋物線Li 旋轉(zhuǎn)的角度為CPi 相鄰拋物線的焦參數(shù)P值滿足下列方程P J- χ[ +3 η(θι-φι ι)] . Cos2(Qx-Qi) “I+Sin (θι-φΟCos (θι-φ -ι)其中i = 0,1,2,3…… φ0=00<φι<φ2<φ3<......<9i ；曲線上任意一點Ai (Pi, Θ,)對于集熱聚焦圓的張角為2 β Pi為正； 僅在平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的同一側(cè)有入射光線到達(dá)Ai點時，在Ai處 的入射光線相對于平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的最大偏轉(zhuǎn)角為Oi，入射光線 相對于平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的最小偏轉(zhuǎn)角為α i ；在平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的兩側(cè)有入射光線到達(dá)Ai點時，在Ai處的 左側(cè)入射光線相對于平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的最大偏轉(zhuǎn)角為ω"右側(cè)入 射光線相對于平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的最大偏轉(zhuǎn)角為α i ；相對于平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的偏轉(zhuǎn)角α i為逆時針時為正； 相對于平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線的偏轉(zhuǎn)角α i為順時針時為負(fù)；ψ = β i+ α j ；僅在平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線同一側(cè)有入射光線到達(dá)Ai點時，偏轉(zhuǎn)角α i 為逆時針為正，Cpi= β i+ α i = β i+ I α i I ；在平面極坐標(biāo)系的極軸的過點Ai處的垂線兩側(cè)均有入射光線到達(dá)Ai點時，偏轉(zhuǎn)角α i 為順時針為負(fù)，Cpi= β i+ α i = β i— I α」；空間曲面為所述截線沿其所在平面的垂線方向拉伸而成，所述極點拉伸成一直線，所 述集熱管的中心線沿該直線設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于所述空間曲面任意 位置的橫斷面線為所述截線以平面極坐標(biāo)系中極軸的過極點的垂線為對稱軸的對稱曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于所述金屬管一 套裝在金屬管二外，金屬管一的一端為盲端，金屬管一的盲端布置在內(nèi)玻璃盲管的盲端，金 屬管二的一端為敞口端，該敞口端伸向金屬管一的盲端，金屬管一和金屬管二兩個空間在 內(nèi)玻璃盲管的盲端處相通，金屬管一、二于內(nèi)玻璃盲管開口端的端部穿出并間隙式支撐在 內(nèi)玻璃盲管的開口端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于所述內(nèi)玻璃盲管的 外表面或金屬管一的外表面設(shè)有太陽能吸熱膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于所述金屬管一 和金屬管二相互平行，在金屬管一和/或金屬管二外表面設(shè)置有金屬翅片；金屬管一、二在 內(nèi)玻璃盲管開口端的端部穿出，并有間隙地支撐在內(nèi)玻璃盲管的開口端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于所述金屬翅片在金 屬管一和金屬管二外表面呈放射狀設(shè)有多個。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于金屬管一和/或金 屬管二外的金屬翅片呈弧形。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于內(nèi)玻璃盲管的外表面 或金屬翅片外表面設(shè)置有太陽能吸熱膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空管太陽能集熱器，其特征在于所述集熱管有多組， 各組集熱管的金屬管一和金屬管二串聯(lián)或并聯(lián)連接在匯總管道上，所述集熱管、聚光反射 板、匯總管道設(shè)置在框架內(nèi)，框架的內(nèi)側(cè)部設(shè)有底板，聚光反射板和底板之間設(shè)有保溫填充 料，框架外側(cè)部設(shè)有玻璃蓋板。
專利摘要本實用新型公開了太陽能熱利用裝置領(lǐng)域內(nèi)的一種真空管太陽能集熱器，包括集熱管，所述集熱管包括兩根同向相互套接的透明的內(nèi)、外玻璃盲管，內(nèi)、外兩根玻璃盲管在開口端相互熔接，兩根玻璃盲管之間設(shè)置真空腔，在內(nèi)玻璃盲管內(nèi)布置金屬管一和金屬管二，金屬管一和金屬管二在內(nèi)玻璃盲管的盲端相互連通，在外玻璃盲管的外側(cè)設(shè)置有槽形聚光反射板。該裝置可匯聚更多的陽光到集熱元件表面，其集熱效率較高，其可采用多組集熱管串聯(lián)、并聯(lián)等方式組成大小不同形式的太陽能集熱器。
文檔編號F24J2/24GK201852309SQ20102051860
公開日2011年6月1日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者黃永年 申請人:黃永年