專利名稱:高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于高溫太陽能真空集熱管加熱烘烤排氣的裝置。
背景技術(shù):
公知的,關(guān)于太陽能真空集熱管按照熱利用的不同,分為低溫?zé)崂锰柲苷婵占療峁?、中溫太陽能真空集熱管和高溫太陽能真空集熱管,其中后者簡稱高溫管,其工作溫度為300°C——500°C,由于溫度較高,從而使其能夠應(yīng)用于熱發(fā)電等領(lǐng)域,前景廣闊。由于高溫管產(chǎn)品與普通(中低溫)集熱管相比,工作溫度大大提高在300°C——500°C,因此高溫管的內(nèi)管材質(zhì)選用不銹鋼。與硼硅玻璃相比,不銹鋼的放氣量極大,并且不銹鋼的排氣烘烤溫度大于硼硅玻璃能承受的最高溫度,而排氣工序在作為內(nèi)管的不銹鋼管和作為罩玻璃管的硼硅玻璃管裝配完成后進(jìn)行抽氣時進(jìn)行的,如果在較低的溫度或者說在低于硼硅玻璃管的溫度條件下進(jìn)行排氣,其排氣效果必然不佳。但為了保護(hù)罩玻璃管,當(dāng)前采用與普通集熱管一樣的排氣方式,即對集熱管整體烘烤加熱的方式進(jìn)行烘烤排氣,因此達(dá)不到不銹鋼內(nèi)管的除氣溫度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員希望找到一種能夠提高內(nèi)管,也就是不銹鋼內(nèi)管溫度的加熱設(shè)備,以用于改進(jìn)高溫管的生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量。目前普通集熱管與高溫管采用內(nèi)外管整體加熱的方式,該種加熱方式應(yīng)用于高溫管生產(chǎn)會有以下不利影響:1、不銹鋼內(nèi)管除氣效果差:目前高溫管排氣設(shè)備均采用內(nèi)外管同時烘烤加熱的方式,由于高溫管的罩玻璃管采用硼硅玻璃,受硼硅玻璃側(cè)限制,當(dāng)前高溫管的排氣烘烤溫度遠(yuǎn)低于金屬的最佳去氣烘烤溫度,導(dǎo)致不銹鋼內(nèi)管除氣效果不理想。2、排氣工藝時間長,生產(chǎn)效率低:由于當(dāng)前的高溫管排氣烘烤溫度遠(yuǎn)低于不銹鋼的最佳出去溫度,因此只能通過延長工時的方式保證除氣效果,最終導(dǎo)致高溫管排氣工藝時間偏長,生產(chǎn)效率低下。因此,有必要尋找到了對不銹鋼內(nèi)管直接加熱的裝置,在新能源應(yīng)用進(jìn)程越來越緊迫的當(dāng)前,提高了生產(chǎn)效率,同時可使產(chǎn)品質(zhì)量得到較大提高。
發(fā)明內(nèi)容為此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于電加熱的高溫太陽能真空集熱管的加熱結(jié)構(gòu),以提高生產(chǎn)效率,以及產(chǎn)品的質(zhì)量。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),配置有一對加載于不銹鋼內(nèi)管兩端的電極和輸出連接該對電極的電源。從以上結(jié)構(gòu)可以看出,依據(jù)本實(shí)用新型,把電壓加載到不銹鋼內(nèi)管上,使其變成一個加熱電阻,也就是單獨(dú)對不銹鋼內(nèi)管進(jìn)行加熱,從而不僅整體能耗低,而且由于排氣在抽氣的中后期進(jìn)行,真空室可以有效地降低熱對流,而罩玻璃管與不銹鋼內(nèi)管間封接的封接件的熱傳導(dǎo)有限,對不銹鋼內(nèi)管的在放氣溫度下的加熱對罩玻璃罐幾乎沒有影響,從而可以保證對不銹鋼內(nèi)管的加熱溫度達(dá)到排氣所需的最佳加熱溫度,保證了集熱管的質(zhì)量。另一方面,由于不銹鋼內(nèi)管的溫度較高,可以在較短的時間內(nèi)排氣完畢,降低了工時,提高了排氣的效率。上述高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),所述電源設(shè)有輸出功率調(diào)整裝置。上述高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),還設(shè)有探入不銹鋼內(nèi)管的測溫探頭,而所述電源配有控制裝置而形成主控電源,且輸入端連接有所述測溫探頭,形成加熱溫度的閉環(huán)控制裝置。上述高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),所述測溫探頭為熱電偶。上述高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),所述主控電源上設(shè)有顯示屏。上述高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),所述電極為導(dǎo)電夾。
圖1為依據(jù)本實(shí)用新型的一種高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)示意圖。圖中:1、主控電源,2、溫控表,3、連接電纜,4、導(dǎo)電夾,5不銹鋼內(nèi)管,6測溫探頭。
具體實(shí)施方式
參照說明附圖1所示的一種高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其采用電加熱裝置,直接對不銹鋼內(nèi)管進(jìn)行加熱,且采用以下方式:配置有一對加載于不銹鋼內(nèi)管兩端的電極和輸出連接該對電極的電源。在以上結(jié)構(gòu)中需要考慮一下問題,首先是不銹鋼內(nèi)管自身作為加熱電阻的可行性。不銹鋼是電的良導(dǎo)體,為了能夠有效對低阻值對象進(jìn)行加熱,需要加以匹配的提高電源的功率。加熱時可以采用照明電源,也就是220V電源,也可以采用動力電源,即380V電源、420V電源或者660V電源,大多數(shù)工廠采用380V電源,發(fā)明人認(rèn)為需要降壓使用,原因在于不銹鋼電阻率較小,匹配低壓大電流的電源更合適。因此,在使用動力電時,最好配置變壓器,在輸出功率一定的情況下,產(chǎn)生低壓大電流的電源。另一方面,在面對低壓大電流的工況時,連接電源與所述電極的導(dǎo)線應(yīng)增大斷面尺寸,減少傳輸能耗。應(yīng)知不銹鋼內(nèi)管的排氣對溫度控制的溫區(qū)精度并不敏感,發(fā)明人認(rèn)為控制在500— 600°C比較適宜,即便如此,仍然有100°C的裕度,因此,對電源的控制可以相對寬松,不過畢竟不銹鋼內(nèi)管規(guī)格比較多,且環(huán)境溫度也不一致,當(dāng)然,在大多數(shù)情況下,廠內(nèi)的溫度一般都比較高。為此,所述電源設(shè)有輸出功率調(diào)整裝置,功率調(diào)節(jié)可以表現(xiàn)在電壓,也可以表現(xiàn)在電流的調(diào)節(jié)上。在變壓器側(cè)還可以表現(xiàn)為直接對變壓器副邊的輸出功率的控制,同樣,也可以表現(xiàn)為對變壓器原邊,或者說輸入功率的控制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員據(jù)此容易實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地,如圖1所示,還設(shè)有探入不銹鋼內(nèi)管的測溫探頭6,而所述電源配有控制裝置而形成主控電源1,且輸入端連接有所述測溫探頭6,形成加熱溫度的閉環(huán)控制裝置。如前所述,盡管對溫度的精度控制要求不高,但為了滿足較好的控制,另一方面則是減少人為參與,提高自動生產(chǎn)的比例,最好采用自動控制。對于自動控制,可以配置獨(dú)立的溫控表2,也可以配置整體的溫控單元。在生產(chǎn)線上,還可以把溫度控制部分整合入生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)。那么所述電極可以采用壓接的結(jié)構(gòu),利于自動的連接和脫離連接。比如集熱管到位后,采用兩段夾持的方式形成電壓的加載。所述測溫探頭6為熱電偶,為控溫提供數(shù)據(jù)反饋,因電阻在大電流條件下升溫很快,應(yīng)采用靈敏度較高的測溫探頭6,熱電偶具有靈敏度高的特點(diǎn)。如前所述,由于可用溫區(qū)較大,因此,考慮到成本,可以考慮使用一些價格相對便宜但靈敏度不高的測溫探頭。為了方便調(diào)試和對工況進(jìn)行觀察,所述主控電源上設(shè)有顯示屏。進(jìn)而,在一些應(yīng)用中可以設(shè)置一些手動調(diào)整裝置,比如電壓調(diào)整的旋鈕,方便手動調(diào)整,以方便設(shè)備調(diào)試。為了進(jìn)一步的提高效率,所述電極為導(dǎo)電夾4,可以快速的完成連接。依據(jù)附圖1,為依據(jù)上述結(jié)構(gòu)的一種高溫管的排氣電加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其使用狀態(tài),整體結(jié)構(gòu)為一降壓、調(diào)壓及控溫的主控電源1,并通過連接電纜3與導(dǎo)電夾4連接至不銹鋼內(nèi)管5兩端。測溫探頭:將測溫探頭6的測溫端放置不銹鋼內(nèi)管5的內(nèi)部,檢測其實(shí)時溫度,另一端連接主機(jī)電源的溫控單元,從而實(shí)現(xiàn)測溫與反饋調(diào)節(jié)。連接電纜:通過連接電纜3與導(dǎo)電夾4連接主機(jī)電源與不銹鋼內(nèi)管,形成一個閉合回路。
權(quán)利要求1.一種高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其特征在于,配置有一對加載于不銹鋼內(nèi)管兩端的電極和輸出連接該對電極的電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述電源設(shè)有輸出功率調(diào)整裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其特征在于,還設(shè)有探入不銹鋼內(nèi)管的測溫探頭,而所述電源配有控制裝置而形成主控電源,且輸入端連接有所述測溫探頭,形成加熱溫度的閉環(huán)控制裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述測溫探頭為熱電偶。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述主控電源上設(shè)有顯示屏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述電極為導(dǎo)電夾。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高溫太陽能真空集熱管排氣電加熱結(jié)構(gòu),配置有一對加載于不銹鋼內(nèi)管兩端的電極和輸出連接該對電極的電源。依據(jù)本實(shí)用新型能夠有效提高生產(chǎn)效率,以及產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號H05B3/42GK203072180SQ201320090590
公開日2013年7月17日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者江慎楠, 周廣彥, 劉希杰 申請人:山東力諾新材料有限公司