本發(fā)明涉及一種新型的集熱管，可應(yīng)用于家用太陽能熱水器，海水淡化，醫(yī)用消毒等等，特別是適用于非跟蹤裝置系統(tǒng)的太陽能聚光集熱的裝置，屬于太陽能集熱技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

太陽能作為一種清潔、無污染的可再生能源，其開發(fā)和利用被認(rèn)為世界能源戰(zhàn)略的重要組成部分，特別是在應(yīng)對能源危機(jī)、環(huán)境污染等挑戰(zhàn)性問題時，其高效開發(fā)利用顯得更為重要。

早在80年代我國就已經(jīng)研制出了家用太陽能熱水器，在此后二三十年內(nèi)家用太陽能熱水器得到了普及幾乎成為家家戶戶的必需品；在十三五規(guī)劃中，太陽能熱發(fā)電在國家政策的扶持和推崇下迎來了發(fā)展的春天，太陽能熱發(fā)電項目的批準(zhǔn)、大批課題的發(fā)放研究。

太陽能集熱系統(tǒng)是太能熱技術(shù)領(lǐng)域中一個重要組成部分。由于太陽能的能源特性，比較分散且不穩(wěn)定，設(shè)法聚光以提高能流密度很重要，太陽能集熱器是一種將太陽的輻射能轉(zhuǎn)換為熱能的設(shè)備，是各種利用太陽能裝置的關(guān)鍵部分。根據(jù)用途不同，集熱器及其匹配的系統(tǒng)類型分為許多種，名稱也不同，如用于炊事的太陽灶、用于產(chǎn)生熱水的太陽能熱水器、用于干燥物品的太陽能干燥器、用于熔煉金屬的太陽能熔爐，以及太陽房、太陽能熱電站、太陽能海水淡化器等等。

目前廣泛使用的集熱管有全玻璃式真空集熱管和金屬式真空集熱管。真空集熱管在市場上大熱，為了提高效率許多學(xué)者提出與CPC板相結(jié)合進(jìn)行聚光，但CPC板制作復(fù)雜，而且會存在變形影響聚光效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有相關(guān)集熱管的缺陷，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)簡化結(jié)構(gòu)減少光損提高集熱溫度的新型真空集熱管。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種真空集熱管，包括外玻璃管、反射涂層、熱管、夾套，所述外玻璃管的輪廓曲線分為復(fù)合拋物面聚光曲線段和半圓曲線段，反射涂層噴涂在外玻璃管內(nèi)側(cè)的復(fù)合拋物面聚光曲線部分，外玻璃管與熱管之間抽真空，熱管內(nèi)部抽真空。

優(yōu)選的，所述外玻璃管的輪廓曲線分為復(fù)合拋物面聚光曲線段和半圓曲線段。

優(yōu)選的，在外玻璃管內(nèi)側(cè)的復(fù)合拋物面聚光曲線部分通過磁控濺射的制作工藝噴涂反光銀膜。

優(yōu)選的，所述外玻璃管的橫截面的半圓的直徑為110mm。

優(yōu)選的，所述外玻璃管輪廓中的復(fù)合拋物面聚光曲線截短比為0.414，復(fù)合拋物面聚光曲線的接收角選取為45°，新V段的斜率為0.65。

優(yōu)選的，所述熱管為玻璃型熱管，內(nèi)部抽真空，外側(cè)涂有選擇性吸收涂層。

優(yōu)選的，所述熱管的蒸發(fā)端直徑為28mm，冷凝端直徑為28mm。

優(yōu)選的，所述熱管的真空度為10^-2Pa。

優(yōu)選的，所述外玻璃管和熱管之間的真空度小于0.05Pa。

優(yōu)選的，熱管為玻璃熱管，其距離復(fù)合拋物面聚光曲線段的開口4.55mm。

有益效果：

1)外玻璃管的輪廓曲線為圓與新V型CPC曲線的結(jié)合，新V型CPC曲線段部分噴涂反光銀膜，在本發(fā)明中可以使結(jié)構(gòu)部件減少，簡化加工工藝。

2)本發(fā)明的CPC曲線段部分噴涂反光銀膜，使CPC反光板成為固件，規(guī)避了原本的CPC鋁板時間長了易變形的影響聚光效率的問題。

3)CPC反光板成為固件后也避免了由于玻璃與高溫金屬相接觸引起破損點的問題

4)反光銀膜的反光效率可以到達(dá)90％而鋁板只能達(dá)到80％左右，可以大大提高聚光效果。

5)本發(fā)明的CPC反射銀膜相比普通的CPC可以提高集熱效率5％以上。

6)該設(shè)計科學(xué)、簡單、合理，聚光效果好，便于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，成本低，易推廣。

附圖說明

圖1是真空集熱管剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是真空集熱管主視圖。

圖3是玻璃熱管主視圖。

圖中1是外玻璃管，2是反射銀膜，3是熱管，4是夾套，5是選擇性吸收涂層。

復(fù)合拋物面聚光曲線——CPC曲線，該曲線段涂有選擇性吸收涂層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

工作原理：最大接收角范圍內(nèi)的太陽入射光線穿過外玻璃管1直接到達(dá)新V型復(fù)合拋物面段反光銀膜2或熱管3、吸熱板1，到達(dá)新V型復(fù)合拋物面段反光銀膜2的光線經(jīng)過反射到達(dá)熱管3。

本發(fā)明提供的一種真空集熱管，包括外玻璃管1、反射涂層2、熱管3、夾套4，所述外玻璃管1的輪廓曲線分為復(fù)合拋物面聚光曲線段和半圓曲線段，反射涂層2噴涂在外玻璃管1內(nèi)側(cè)的復(fù)合拋物面聚光曲線部分，外玻璃管1與熱管3之間抽真空，熱管3內(nèi)部抽真空。

所述外玻璃管1的輪廓曲線分為復(fù)合拋物面聚光曲線段和半圓曲線段。

在外玻璃管1內(nèi)側(cè)的復(fù)合拋物面聚光曲線部分通過磁控濺射的制作工藝噴涂

反光銀膜。

所述外玻璃管1的橫截面的半圓的直徑為110mm。

所述外玻璃管1輪廓中的復(fù)合拋物面聚光曲線截短比為0.414，復(fù)合拋物面聚

光曲線的接收角選取為45°，新V段的斜率為0.65。

所述熱管3為玻璃型熱管，內(nèi)部抽真空，外側(cè)涂有選擇性吸收涂層。

所述熱管3的蒸發(fā)端直徑為28mm，冷凝端直徑為28mm。

所述熱管3的真空度為10^-2Pa。

所述外玻璃管1和熱管3之間的真空度小于0.05Pa。

熱管3為玻璃熱管，其距離復(fù)合拋物面聚光曲線段的開口4.55mm。

一種全玻璃新V型式CPC(復(fù)合拋物面聚光曲線段)真空集熱管，包括外玻璃管1、反射涂層2、熱管3、夾套4，所述反射涂層2噴涂在外玻璃管1的CPC曲線部分，外玻璃管1與熱管3之間抽真空，熱管3內(nèi)部抽真空。

外玻璃管1左右對稱結(jié)構(gòu)，引入新V型CPC曲線段，其橫截面為圓與新V型CPC曲線的結(jié)合，代替原本置于外玻璃圓管內(nèi)部的新V型CPC反光鋁板，并在外玻璃管的新型CPC曲線段部分噴涂反光銀膜。為了降低成本并采集更多的太陽能，外玻璃管1中圓的直徑為110mm，為了充分利用玻璃管的尺寸，CPC曲線段截短比為0.414；其開口寬度大于玻璃管內(nèi)徑的95％為108mm；為了保證集熱器固定時可接收光的角度范圍，CPC的接收角選取為45°；新V段的斜率為0.65，V型段的開口為。熱管3為玻璃熱管，距離新V型的開口4.55mm

整體實物的用途類似于家庭常用的太陽能熱水器中的集熱管，可用于普通的家庭熱水系統(tǒng)中，由于聚光效率更高也可廣泛用于中高溫?zé)嵩葱枨蟮膱鏊?，如海水淡化，醫(yī)用消毒等。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。