本實用新型涉及集熱管領域，特別是涉及一種抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管。
背景技術：
太陽能是一種綠色可再生能源，這種資源取之不盡用之不竭，在自然界中非常豐富，對環(huán)境無任何污染，為人類的生產(chǎn)和生活提供了一種動力，太陽能的高效利用使人類社會進入一個節(jié)約能源減少污染的時代。
根據(jù)中國太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《中國太陽能熱利用行業(yè)運行狀況報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2015年我國新裝太陽能熱利用系統(tǒng)4350萬m2，2015年12月底太陽能熱利用系統(tǒng)保有量4.42億m2，其中真空管型集熱器及系統(tǒng)有3800萬m2，占比87.36%，平板型集熱器及系統(tǒng)有550萬m2，占比12.64%，由此可見，太陽能真空管集熱器在我國太陽能熱利用中仍然占主流。
在太陽能熱利用領域，真空管集熱器的應用有著幾十年的歷史，目前絕大不分產(chǎn)品依然沿用傳統(tǒng)的全玻璃真空管集熱器，各生產(chǎn)廠家?guī)缀鯖]有再對集熱管和集熱器做出創(chuàng)新改進和優(yōu)化。在近三四十年的時間內(nèi)，無論從性能還是結構上，都沒有很大改進，從而也限制了集熱管的應用領域。
傳統(tǒng)全玻璃太陽能真空集熱管一般采用外玻璃罩管的管外直徑Φ為58mm與內(nèi)吸熱管外直徑Φ為47mm配合，同心管間真空保溫層厚度只有5.5mm，在北方寒冷地區(qū)保溫效果不夠，熱損失大，效率低；而且傳統(tǒng)全玻璃真空集熱管外玻璃管的壁厚往往只有1.6mm，在北方寒冷地區(qū)，很容易被冰雹擊碎，造成集熱器和系統(tǒng)的癱瘓，給業(yè)主造成損失；此外，傳統(tǒng)全玻璃太陽能真空集熱管一般只用一種吸氣劑，不利于真空度的持久性，應用在工程上之后，很快造成真空衰減、真空度降低，熱效率降低，且傳統(tǒng)全玻璃太陽能真空集熱管在集熱管底部只有一個金屬彈簧支架，內(nèi)、外玻璃管的同心度不高，從而造成集熱管生產(chǎn)過程中的封口成功率不高，影響生產(chǎn)效率。特別是在北方寒冷的冬天，往往出現(xiàn)集熱管凍壞的現(xiàn)象，給用戶或業(yè)主造成一些損失。因此。研究太陽能集熱器在北方高寒地區(qū)的推廣應用，開發(fā)抗凍高效的太陽能集熱器產(chǎn)品是經(jīng)濟社會和技術發(fā)展的需要，是非常必要的。
技術實現(xiàn)要素：
為解決上述問題，本實用新型提供一種集熱效率高的抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：
一種抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管，包括外玻璃罩管及位于外玻璃罩管內(nèi)的內(nèi)玻璃吸熱管，外玻璃罩管與內(nèi)玻璃吸熱管為同心管，外玻璃罩管及內(nèi)玻璃吸熱管之間設有封接口，外玻璃罩管及內(nèi)玻璃吸熱管之間為真空空間，外玻璃罩管上的外壁鍍有反滲透膜。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，內(nèi)玻璃吸熱管的前段設有前端金屬彈簧支架和/或者后段設有后端金屬彈簧支架，外玻璃罩管及內(nèi)玻璃吸熱管之間的真空空間里設有吸氣劑。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，至少一個吸氣劑安裝在后端金屬支架上和/或者前端金屬支架上。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，安裝在后端金屬支架上的吸氣劑為蒸散型吸氣劑，安裝在前端金屬支架上的吸氣劑為非蒸散型吸氣劑。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，外玻璃罩管上的內(nèi)壁鍍有增透膜，內(nèi)玻璃吸熱管外表面設有選擇性吸收涂層。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，外玻璃罩管及內(nèi)玻璃吸熱管管內(nèi)設有流體工質(zhì)。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，真空空間的真空度為5×10-2pa～1×10-4pa。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，外玻璃罩管和內(nèi)玻璃吸熱管均采用高硼硅玻璃，外玻璃罩管和內(nèi)玻璃吸熱管的壁厚為1.6mm～2.2mm。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，外玻璃罩管上設有用于抽真空的排氣尾管。
進一步作為本實用新型技術方案的改進，外玻璃罩管和內(nèi)玻璃吸熱管的外徑差為5mm～25mm，外玻璃罩管的長度為1500mm～2200mm。
本實用新型的有益效果：此抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管，在外玻璃罩管上的外壁鍍有反滲透膜，使太陽光更好地穿過外玻璃罩管照射到內(nèi)玻璃吸熱管外表面，增加吸熱量，降低散熱并提高效率，特別適用于高寒地區(qū)，抗凍且高效，提高集熱效率和系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性，可廣泛應用在熱水、采暖、空調(diào)以及工農(nóng)業(yè)中低溫熱能利用領域。
附圖說明
下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：
圖1是本實用新型實施例整體結構示意圖。
具體實施方式
以下將結合實施例和附圖對本實用新型的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果進行清楚、完整地描述，以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本實用新型的實施例，本領域的技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本實用新型保護的范圍。
參照圖1，本實用新型為一種抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管，包括外玻璃罩管1及位于外玻璃罩管1內(nèi)的內(nèi)玻璃吸熱管2，外玻璃罩管1與內(nèi)玻璃吸熱管2為同心管，外玻璃罩管1及內(nèi)玻璃吸熱管2之間設有封接口10，外玻璃罩管1及內(nèi)玻璃吸熱管2之間為真空空間3，外玻璃罩管1上的外壁鍍有反滲透膜。
此抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管，在外玻璃罩管1上的外壁鍍有反滲透膜，使太陽光更好地穿過外玻璃罩管1照射到內(nèi)玻璃吸熱管2外表面，增加吸熱量，降低散熱并提高效率，特別適用于高寒地區(qū)，抗凍且高效，提高集熱效率和系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性，可廣泛應用在熱水、采暖、空調(diào)以及工農(nóng)業(yè)中低溫熱能利用領域。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，內(nèi)玻璃吸熱管2的前段設有前端金屬彈簧支架9和/或者后段設有后端金屬彈簧支架5，外玻璃罩管1及內(nèi)玻璃吸熱管2之間的真空空間3里設有吸氣劑7。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，至少一個吸氣劑7安裝在后端金屬支架5上和/或者前端金屬支架9上。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，安裝在后端金屬支架5上的吸氣劑7為蒸散型吸氣劑，安裝在前端金屬支架9上的吸氣劑7為非蒸散型吸氣劑。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，外玻璃罩管1上的內(nèi)壁鍍有增透膜，內(nèi)玻璃吸熱管2外表面設有選擇性吸收涂層4。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，外玻璃罩管1及內(nèi)玻璃吸熱管2管內(nèi)設有流體工質(zhì)。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，真空空間3的真空度為5×10-2pa～1×10-4pa。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，外玻璃罩管1和內(nèi)玻璃吸熱管2均采用高硼硅玻璃，外玻璃罩管1和內(nèi)玻璃吸熱管2的壁厚為1.6mm～2.2mm。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，外玻璃罩管1上設有用于抽真空的排氣尾管8。
作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，外玻璃罩管1和內(nèi)玻璃吸熱管2的外徑差為5mm～25mm，外玻璃罩管1的長度為1500mm～2200mm。
本實用新型提供了一種抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管，該真空聚能集熱管包括外玻璃罩管1、內(nèi)玻璃吸熱管2、選擇性吸收涂層4、吸氣劑7、前端金屬彈簧支架9和后端金屬彈簧支架5等部件。真空聚能集熱管的外玻璃罩管1和內(nèi)玻璃吸熱管2是高硼硅玻璃。外玻璃罩管1和內(nèi)玻璃吸熱管2的外徑差為5mm～25mm。通過增大內(nèi)、外玻璃管之間的間距，增大了真空保溫層的厚度，降低熱損失，而且加大玻璃管壁厚，有效防止冰雹帶來的損傷。
抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管的玻璃罩管內(nèi)抽真空，真空度要求5×10-2pa～1×10-4pa。通過真空減少集熱管得到的熱量通過集熱管內(nèi)部氣體對流和傳導造成的熱損失，使得熱量絕大部分通過內(nèi)集熱管內(nèi)的工質(zhì)傳出集熱管，在集熱管內(nèi)的內(nèi)、外玻璃管之間空間里，在距離玻璃管的端口較近的位置分別設置前端和后端金屬支架，保證內(nèi)、外玻璃管的同心度，方便內(nèi)、外管之間的封接工藝。
在抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管的后端金屬彈簧支架5上安裝一個或兩個蒸散型吸氣劑7，前端金屬彈簧支架9上也可以安裝非蒸散型吸氣劑，保證內(nèi)、外玻璃管真空空間的高真空度以及真空度的持久性。而傳統(tǒng)全玻璃太陽能真空集熱管不利于真空度的持久性，應用在工程上之后，很快造成真空衰減、真空度降低，熱效率降低，不適合北方高寒地區(qū)的推廣和利用。本實用新型提出的抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管更適合北方寒冷地區(qū)的采暖工程和工農(nóng)業(yè)中低溫熱利用。
本實用新型優(yōu)選實施例一：外玻璃罩管采用管外直徑Φ為58mm，內(nèi)吸熱管采用管外直徑Φ為37mm的玻璃管，Φ58mm的外玻璃罩管1和Φ37mm的內(nèi)玻璃吸熱管之間抽真空，有效降低吸熱管得到的熱量通過內(nèi)、外玻璃管之間的氣體對流和傳導造成熱損失，Φ58mm的外玻璃罩管1和Φ37mm的內(nèi)玻璃吸熱管是同心管。增大內(nèi)、外玻璃管之間的間距，即增大真空保溫層的厚度，降低熱損失，工作時，太陽光透過內(nèi)壁鍍有增透膜的Φ58mm外玻璃罩管1之后，穿過真空空間3，照射到Φ37mm的內(nèi)玻璃吸熱管2外表面上的選擇性吸收涂層4，由光能轉(zhuǎn)換成熱能，并將熱量通過Φ37mm的內(nèi)玻璃吸熱管2傳遞給管內(nèi)的流體工質(zhì)。
抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管后端金屬彈簧支架5上，通過吸氣劑支架6安裝兩個蒸散型吸氣劑7，并通過排氣尾管8對內(nèi)、外玻璃管之間的真空空間抽真空，真空度要求5×10-2pa～1×10-4pa。
抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管前端金屬彈簧支架9，起到支撐內(nèi)、外玻璃管的作用，并保證Φ58mm的外玻璃罩管1和Φ37mm的內(nèi)玻璃吸熱管之間的同心度，方便內(nèi)、外管之間的封接工藝，內(nèi)外玻璃管的封接口10位于內(nèi)外管接口處。
抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管總長度范圍為1500mm～2200mm，便于生產(chǎn)、加工、安裝和運輸。Φ58mm的外玻璃罩管1和Φ37mm的內(nèi)玻璃吸熱管的壁厚要求1.6mm～2.2mm，有效防止冰雹帶來的損傷。
在實施例一的基礎上：集熱管還具有以下尺寸Φ65mm外玻璃罩管1與Φ47mm內(nèi)玻璃吸熱管2；Φ65mm外玻璃罩管1與Φ58mm內(nèi)玻璃吸熱管2；Φ70mm外玻璃罩管1與Φ47mm內(nèi)玻璃吸熱管2;Φ70mm外玻璃罩管1與Φ58mm內(nèi)玻璃吸熱管2組成的集熱管。
本抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管，是在傳統(tǒng)全玻璃真空集熱管的基礎上，對集熱管的結構和性能進行了優(yōu)化和改進，在外玻璃罩管1外鍍反滲透膜，增加真空保溫層的厚度，提高集熱管的真空度，降低散熱并提高效率，特別適用于高寒地區(qū)，抗凍且高效，降低在高寒地區(qū)的損壞率，提高集熱效率和系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性，可廣泛應用在熱水、采暖、空調(diào)以及工農(nóng)業(yè)中低溫熱能利用領域。
外玻璃管鍍增透膜，使太陽光更好地穿過外玻璃罩管照射到內(nèi)玻璃管外表面的選擇性吸收涂層，增加吸熱量，通過對真空集熱管的結構、性能的改進和優(yōu)化，提高了集熱管的真空度，集熱管的散熱量降低、效率提高，從而更有利于廣泛推廣和應用，主要應用建筑采暖、制冷空調(diào)、食品加工、海水淡化、化學、造紙、木材加工、合成橡膠、紡織和煙草、茶葉及中草藥干燥以及農(nóng)副產(chǎn)品加工等領域，該抗凍高效太陽能采暖真空聚能集熱管在工農(nóng)業(yè)熱能利用行業(yè)有著巨大的市場空間和廣闊的應用前景。能夠廣泛應用在北方高寒地區(qū)熱水、采暖、空調(diào)以及工農(nóng)業(yè)中低溫熱能利用領域。
當然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做出等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。