螺旋真空集熱管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種螺旋真空集熱管。
【背景技術(shù)】
[0002]能源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，太陽能是清潔無污染且永不枯竭的能源，其越來越受到全社會的重視，是發(fā)展最快的可再生能源之一，也是各國競相發(fā)展的重點(diǎn)。目前，公知的有效吸收太陽熱能的裝置是太陽能真空集熱管，現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出多種太陽能真空集熱管，其應(yīng)用范圍涵蓋了供應(yīng)家用熱水、工業(yè)過程加熱、海水淡化及太陽能熱發(fā)電等多個(gè)方面。
[0003]槽式聚光系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛的太陽能中高溫?zé)崂孟到y(tǒng)，而耐高溫太陽能真空集熱管是槽式聚光系統(tǒng)的核心元器件。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中有采用螺旋管真空集熱管，該螺旋管的徑向截面一般為圓形，該結(jié)構(gòu)使得在螺旋內(nèi)徑相同的情況下，其螺旋外徑比截面為橢圓形的內(nèi)管的螺旋外徑大，聚光比相對較低，吸熱效率相對較差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種螺旋真空集熱管，其螺旋內(nèi)管的徑向截面為橢圓形，該螺旋真空集熱管的聚光效果好，管內(nèi)流阻相對較小。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種螺旋真空集熱管，包括呈透明的外管、設(shè)于所述外管中的內(nèi)管、設(shè)于所述外管和所述內(nèi)管之間的用于固定所述內(nèi)管的固定件，所述外管和所述內(nèi)管之間抽真空設(shè)置，所述內(nèi)管呈螺旋狀設(shè)于所述外管中，所述內(nèi)管的徑向截面為橢圓形，所述內(nèi)管的兩端穿出所述外管的設(shè)置。
[0008]優(yōu)選地，所述橢圓形的長軸平行于所述外管的長度延伸方向。
[0009]優(yōu)選地，所述螺旋真空集熱管還包括設(shè)于所述外管中的沿所述外管的長度方向分布的吸熱件，所述內(nèi)管繞設(shè)于所述吸熱件上。
[0010]優(yōu)選地，所述吸熱件為徑向截面呈C形的銅箔。
[0011]更優(yōu)選地，所述螺旋真空集熱管還包括蒸散型吸氣劑和非蒸散型吸氣劑，所述蒸散型吸氣劑設(shè)于所述外管內(nèi)靠近其兩端的位置，所述非蒸散型吸氣劑設(shè)于所述銅箔內(nèi)。
[0012]優(yōu)選地，所述內(nèi)管的兩端穿設(shè)于所述外管兩端的周向側(cè)部上。
[0013]優(yōu)選地，所述螺旋真空集熱管還包括設(shè)于所述外管一端的用于抽真空的抽氣管。
[0014]優(yōu)選地，所述內(nèi)管的螺紋升角為α，其中0°彡α彡45°。
[0015]優(yōu)選地，所述外管由玻璃材料制成。
[0016]優(yōu)選地，所述內(nèi)管由玻璃材料制成。
[0017]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型一種螺旋真空集熱管，其螺旋內(nèi)管的徑向截面為橢圓形，且該橢圓形的長軸平行于外管的長度方向，使得該螺旋內(nèi)管在螺旋內(nèi)徑不變的情況下，其螺旋外徑相對較小，提高了聚光比；同時(shí)通過設(shè)置該螺旋內(nèi)管，在螺旋長度相同的情況下，該螺旋內(nèi)管的螺旋圈數(shù)相對較少，顯著的降低了管內(nèi)的流阻；通過設(shè)置該螺旋內(nèi)管的螺紋升角α，其中0° < α <45°，進(jìn)一步減少了螺旋圈數(shù)，降低了管內(nèi)流阻，同時(shí)縮小了螺旋內(nèi)管橫截面投影的外徑，獲得了更高的聚光比。
【附圖說明】
[0018]附圖1為本實(shí)用新型裝置的剖視圖。
[0019]其中:1、外管；2、內(nèi)管；3、固定件；31、支撐腿；32、隔熱墊；4、吸熱件；5、蒸散型吸氣劑；6、非蒸散型吸氣劑；7、抽氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖來對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
[0021]參見圖1所示，上述一種螺旋真空集熱管，包括呈透明的外管1、設(shè)于該外管I中的內(nèi)管2、設(shè)于該外管I和內(nèi)管2之間的用于固定該內(nèi)管2的固定件3，在本實(shí)施例中，該固定件3包括與內(nèi)管2相抵接的支撐腿31、與外管I相抵接的隔熱墊32，該支撐腿31與該隔熱墊32相抵觸連接。
[0022]上述外管I和上述內(nèi)管2之間抽真空設(shè)置，該內(nèi)管2呈螺旋狀設(shè)于外管I中，該內(nèi)管2的徑向截面為橢圓形，該內(nèi)管2的兩端穿出外管I的設(shè)置。該橢圓形的長軸平行于外管I的長度延伸方向。該外管I和內(nèi)管2均由玻璃材料制成。通過使用該螺旋內(nèi)管，在螺旋內(nèi)徑相同的情況下，其螺旋外徑要小于截面為圓形的螺旋內(nèi)管，提交了聚光效果；同時(shí)通過設(shè)置該橢圓形螺旋內(nèi)管，在螺旋長度相同的情況下，該螺旋內(nèi)管的螺旋圈數(shù)相對較少，即將內(nèi)管2拉直后橢圓形截面的內(nèi)管2會短于圓形截面的內(nèi)管2，通過這一設(shè)置顯著的降低了管內(nèi)的流阻，使得在外部動力不變的條件下該螺旋真空集熱管能夠拼接的更長。
[0023]上述螺旋真空集熱管還包括設(shè)于外管I中的沿該外管I的長度方向分布的吸熱件4，上述內(nèi)管2繞設(shè)于該吸熱件4上。在本實(shí)施例中，該吸熱件4為徑向截面呈C形的銅箔。
[0024]上述螺旋真空集熱管還包括蒸散型吸氣劑5和非蒸散型吸氣劑6。該蒸散型吸氣劑5設(shè)于外管I內(nèi)靠近其兩端的位置，用于在吸氣后擴(kuò)散到外管I的端部以示警。該非蒸散型吸氣劑6設(shè)于銅箔內(nèi)，可以避免影響到銅箔的吸熱效果。該螺旋真空集熱管還包括設(shè)于該外管I一端的用于抽真空的抽氣管7，通過該抽氣管7保持內(nèi)管2和外管I之間的真空狀態(tài)，以提高吸熱效果。
[0025]為了方便內(nèi)管2和外管I之間的拆裝，該內(nèi)管2的兩端穿設(shè)于外管I兩端的周向側(cè)部上。
[0026]為了進(jìn)一步減少了內(nèi)管2的螺旋圈數(shù)，降低管內(nèi)流阻；同時(shí)縮小螺旋內(nèi)管橫截面投影的外徑，獲得更高的聚光比，通過設(shè)置上述螺旋內(nèi)管的螺紋升角α，使0° ^ α <45°，在本實(shí)施例中，α為30°。
[0027]上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種螺旋真空集熱管，包括呈透明的外管、設(shè)于所述外管中的內(nèi)管、設(shè)于所述外管和所述內(nèi)管之間的用于固定所述內(nèi)管的固定件，所述外管和所述內(nèi)管之間抽真空設(shè)置，其特征在于:所述內(nèi)管呈螺旋狀設(shè)于所述外管中，所述內(nèi)管的徑向截面為橢圓形，所述內(nèi)管的兩端穿出所述外管的設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述橢圓形的長軸平行于所述外管的長度延伸方向。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述螺旋真空集熱管還包括設(shè)于所述外管中的沿所述外管的長度方向分布的吸熱件，所述內(nèi)管繞設(shè)于所述吸熱件上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述吸熱件為徑向截面呈C形的銅箔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述螺旋真空集熱管還包括蒸散型吸氣劑和非蒸散型吸氣劑，所述蒸散型吸氣劑設(shè)于所述外管內(nèi)靠近其兩端的位置，所述非蒸散型吸氣劑設(shè)于所述銅箔內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述內(nèi)管的兩端穿設(shè)于所述外管兩端的周向側(cè)部上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述螺旋真空集熱管還包括設(shè)于所述外管一端的用于抽真空的抽氣管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述內(nèi)管的螺紋升角為α，其中O。彡α彡45°。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述外管由玻璃材料制成。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋真空集熱管，其特征在于:所述內(nèi)管由玻璃材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種螺旋真空集熱管，包括外管、內(nèi)管、設(shè)于外管和內(nèi)管之間的用于固定內(nèi)管的固定件，外管和內(nèi)管之間抽真空設(shè)置，內(nèi)管呈螺旋狀設(shè)于外管中，內(nèi)管的徑向截面為橢圓形，內(nèi)管的兩端穿出外管的設(shè)置。本實(shí)用新型裝置的螺旋內(nèi)管的徑向截面為橢圓形，該橢圓形的長軸平行于外管的長度方向，使得該螺旋內(nèi)管在螺旋內(nèi)徑不變的情況下，其螺旋外徑相對較小，提高了聚光比；同時(shí)通過設(shè)置該螺旋內(nèi)管，在螺旋長度相同的情況下，該螺旋內(nèi)管的螺旋圈數(shù)相對較少，顯著的降低了管內(nèi)的流阻；通過設(shè)置該螺旋內(nèi)管的螺紋升角α，其中0°≤α≤45°，進(jìn)一步減少了螺旋圈數(shù)，降低了管內(nèi)流阻，同時(shí)縮小了螺旋內(nèi)管橫截面投影的外徑，獲得了更高的聚光比。
【IPC分類】F24J2/48, F24J2/46
【公開號】CN204705059
【申請?zhí)枴緾N201520448633
【發(fā)明人】匡蕘, 李子杰, 宋延琨, 張培阮, 顧秋子
【申請人】張家港市騰昀能源科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月26日