專利名稱：一種帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能利用領(lǐng)域中利用真空技術(shù)對太陽能進(jìn)行收集的裝置，它同時(shí)具有集熱、貯熱和保溫這三項(xiàng)功能，它涉及對現(xiàn)有裝置結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)與性能上的提高。
采用真空技術(shù)收集太陽能是近幾年來發(fā)展起來的，為了提高此類產(chǎn)品的性能，先后推廣應(yīng)用的產(chǎn)品有雙層全玻璃型真空管和單、雙層玻璃管與金屬封接的真空管這兩種類型。在玻璃--金屬結(jié)合的真空管類型中，有熱管式太陽能真空管和金屬翅片式太陽能真空管，這些太陽能真空集熱管肯有承受較高壓力，抗凍，空曬不易破碎和易安裝等優(yōu)點(diǎn)。但是，這些太陽能真空管構(gòu)成的太陽能熱水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需另安裝保溫貯水箱，循環(huán)泵和感溫控制元件，而且吸熱表面壁溫較高，在滯止(即無熱輸出)狀態(tài)下，超過200℃，在工作狀態(tài)下吸熱板也往往超過100℃，無論從設(shè)計(jì)和工藝上，還是熱效率和投資的效益上都不是最佳選擇。
本實(shí)用新型的目的正是針對上述產(chǎn)品所存在的不足而設(shè)計(jì)提供了一種新型結(jié)構(gòu)的帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置，它將集熱、貯熱和保溫功能集于一體，從而使整個(gè)太陽能熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得簡單、緊湊，勿需安裝保溫貯水箱，不需要循環(huán)泵和感溫控制元件。
本實(shí)用新型的目的是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的該種帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置主要是由玻璃管、金屬筒、上蓋、出水管、排氣管和進(jìn)水管組成，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的思路是，將一個(gè)金屬內(nèi)膽和太陽能真空集熱管連接為一體，構(gòu)成一個(gè)帶金屬內(nèi)膽的保溫瓶型的太陽能真空集熱管，具體的技術(shù)方案是，將金屬筒作為一貯水容器置于玻璃管中，金屬筒柱面的外表面與玻璃管內(nèi)壁之間形成一空氣夾層，上蓋與玻璃管焊封后使該空氣夾層形成一密閉的空間并將其抽成真空狀態(tài)，而金屬筒柱面的外表面一半為拋光面，一半為選擇性吸收涂層面。另外，在上蓋與玻璃管的焊封焊縫處預(yù)置一低溫玻璃焊料環(huán)并通過其進(jìn)行對接焊封。它的作用的，不但能適用于膨脹系數(shù)相同的玻璃進(jìn)行匹配焊封，也能夠?qū)ε蛎浵禂?shù)有差異的玻璃進(jìn)行非匹配焊封，而且對玻璃不會產(chǎn)生新的封接應(yīng)力，也不會在操作時(shí)破壞管內(nèi)金屬筒上的涂層。
附圖的圖面說明如下


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳述參見附
圖1所示，該種帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置，它是主要由玻璃管1、金屬筒2、上蓋6、出水管8、排氣管9和進(jìn)水管10組成，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的思路是，將一個(gè)金屬內(nèi)膽和太陽能真空集熱管連接為一體，構(gòu)成一個(gè)帶金屬內(nèi)膽的保溫瓶型的太陽能真空集熱管，具體結(jié)構(gòu)為，將一圓柱形的金屬筒2先進(jìn)行拋光處理，然后用功能鍍層工藝將選擇性吸收涂層鍍在金屬筒外表面的一半表面，使金屬筒外表面一半為拋光面4，一半為吸收涂層面3，將經(jīng)過涂層處理后的金屬筒同時(shí)還作為一貯水容器置于玻璃管1中，金屬筒柱面的外表面與玻璃管內(nèi)壁之間形成一空氣夾層，將下端為U型的金屬排氣管9和一根進(jìn)水管10裝進(jìn)一根大口徑的出水管8中，出水管8與金屬筒2相連通，排氣管9則與金屬筒壁上的開孔焊接連通，這樣，排氣管9通過金屬筒2的內(nèi)腔就與密閉的夾層空間聯(lián)通以便將其抽成真空。另外，出水管8通過金屬密封環(huán)7與上蓋6的頸部開孔密封連接并從玻璃管1的上蓋6的頸部伸出。在上蓋6與玻璃管1的焊封焊縫處預(yù)置一低溫玻璃焊料環(huán)5，然后再進(jìn)行對接焊封。它不但能適用于膨脹系數(shù)相同的玻璃進(jìn)行匹配焊封，也能夠?qū)ε蛎浵禂?shù)有差異的玻璃進(jìn)行非匹配焊封，而且用玻璃焊料環(huán)的熔封溫度較低，對玻璃不會產(chǎn)生新的封接應(yīng)力，也不會在操作時(shí)破壞管內(nèi)金屬筒上的涂層，熔封后集熱管可獲得高真空度及極低的漏率的要求。上蓋6與玻璃管1焊封后使該空氣夾層形成一密閉的空間，本實(shí)用新型裝置在使用過程中，主體部件金屬筒既是吸熱主體表面，又是貯存熱水的容器，本身溫度不太高，筒的上部一般約70-90℃，而筒的下部只有60-80℃，因此對金屬筒的向光的上半部外圓柱面只要進(jìn)行拋光處理，采用技術(shù)設(shè)備較為簡單，用成本較低的功能鍍層工藝進(jìn)行選擇性吸收涂層工藝就能滿足產(chǎn)品的技術(shù)要求，其吸熱表面可獲得α≥0.9及ε≤0.1的選擇性涂層性能，而下半部(紅外輻射)表面其ε值一般低于0.06，從而使該太陽能集熱裝置獲得低工藝成本和高熱效率的技術(shù)性能。另外，采用的金屬管排氣管消除了因玻璃排氣管易碎的危險(xiǎn)，方便可靠。
本實(shí)用新型裝置與現(xiàn)有產(chǎn)品相比具有結(jié)構(gòu)簡單，功能完整，使用方便和造價(jià)成本低的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1．一種帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置，它是由玻璃管(1)、金屬筒(2)、上蓋(6)、出水管(8)、排氣管(9)和進(jìn)水管(10)組成，其特征在于金屬筒(2)作為一貯水容器置于玻璃管(1)中，金屬筒柱面的外表面與玻璃管內(nèi)壁之間形成一空氣夾層，上蓋(6)與玻璃管(1)焊封后使該空氣夾層形成一密閉的空間，而金屬筒柱面的外表面一半為拋光面，一半為選擇性吸收涂層面。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置，其特征在于排氣管(9)通過金屬筒(2)的內(nèi)腔與密閉的夾層空間聯(lián)通。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置，其特征在于上蓋(6)與玻璃管(1)的焊封焊縫處預(yù)置一低溫玻璃焊料環(huán)(5)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置，其特征在于出水管(8)通過金屬密封環(huán)(7)與上蓋(6)的頸部開孔密封連接。
專利摘要一種帶金屬內(nèi)膽的太陽能真空集熱保溫裝置,屬于太陽能利用領(lǐng)域中利用真空技術(shù)對太陽能進(jìn)行收集的裝置,它是由玻璃管、金屬筒、上蓋、出水管、排氣管和進(jìn)水管組成,將金屬筒作為一貯水容器置于玻璃管中,金屬筒柱面的外表面與玻璃管內(nèi)壁之間形成一空氣夾層,上蓋與玻璃管焊封后使該空氣夾層形成一密閉的空間并將其抽成真空狀態(tài),而金屬筒柱面的外表面一半為拋光面,一半為選擇性吸收涂層面。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,功能完整,使用方便優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F24J2/05GK2342325SQ9820831
公開日1999年10月6日 申請日期1998年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月8日
發(fā)明者熊尚義 申請人:熊尚義