一种微流道热管复合真空太阳能集热管制造技术

本实用新型专利技术涉及一种微流道热管复合真空太阳能集热管，属于太阳能利用设备技术领域。该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管、微流道热管、太阳能光谱选择性涂层、金属密封盖和弹性支撑，所述微流道热管分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管，蒸发段顶端设有金属密封盖，微流道热管外壁面设有太阳能光谱选择性涂层，微流道热管下部外壁面设有弹性支撑5与真空玻璃管的内壁面固定连接。该太阳能集热管能强化微流道热管内的对流换热系数，降低热管式真空管的平均运行温度，减小热损失，降低能量转换次数，提高热效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种微流道热管复合真空太阳能集热管，属于太阳能利用设备

技术介绍
太阳能作为一种开发潜力巨大的新能源和可再生能源，由于其普遍存在、无污染、且取之不尽，已经成为最引人注目、开发研究最多、应用最广泛的清洁能源。太阳能利用的方法多种多样，目前，太阳能热利用是最简单高效的太阳能利用方法。热管作为一种快速均温和优异的热超导元件，运用范围相当广泛。太阳能热管式真空管包含了全玻璃真空管和热管两者的优势，具有启动迅速、结构强度高、抗冰冻、安装维护方便和热损失小等优点。现有的太阳能热管式真空管的热管主要为圆管翅片式。太阳照射在真空管内层管的选择性吸收膜上后，膜层将太阳光能转化为热能，热量通过翅片传至内置热管上。翅片较薄，在将热量传递给热管壁的过程中，翅片温度分布不均匀，远离管壁处温度高，导致真空管的平均运行温度偏高，热损失大，寿命低。圆管热管的水力学半径大，管内对流换热系数小，热量不能快速从管壁传至管内流体。因此，玻璃真空管内插入圆管翅片式热管，会因能量的多次转换以及管内换热系数低而影响热效率，使其热损失大，集热效率低。与传统热管式真空管相比较，微流道扁管热管的微通道由于其微小的水力学半径，通道内的对流换热系数大大高于圆管热管内的对流换热系数，可获得较大的换热效率。太阳能光谱选择性吸收涂层涂于微流道扁管外壁，玻璃真空管为透明管，太阳辐射透过玻璃管后，由整个热管外壁吸收太阳辐射，整个壁面的温度均匀且平均温度低，真空玻璃管的使用寿命长，能量转换次数降低，可显著降低传热损失。此外，微流道复合真空管还具有结构强度高、安装维护方便、使用可靠、成本低等优点。资料调研检索表明，未发现有与本项目相同结构的太阳能集热管，微流体热管复合真空管太阳能集热管未见有报道。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题及不足，本技术提供一种微流道热管复合真空太阳能集热管。该太阳能集热管能强化微流道热管内的对流换热系数，降低热管式真空管的平均运行温度，减小热损失，降低能量转换次数，提高热效率，本技术通过以下技术方案实现。—种微流道热管复合真空太阳能集热管，该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管1、微流道热管2、太阳能光谱选择性涂层3、金属密封盖4和弹性支撑5，所述微流道热管2分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管I，蒸发段顶端设有金属密封盖4，微流道热管2外壁面设有太阳能光谱选择性涂层3，微流道热管2下部外壁面设有弹性支撑5与真空玻璃管I的内壁面固定连接。所述微流道热管2为扁管形式，抽真空后设有甲醇、乙醇、丙酮中一种或几种任意比例混合物工质层，长为1900mm，宽为45mm，高为5mm。所述真空玻璃管I为双层同心玻璃管，内径为47mm，外径为57mm。所述弹性支撑5材质为耐热橡胶。该微流道热管复合真空太阳能集热管的使用方法为:以微流道热管2作为吸热部件，太阳辐射透过真空玻璃管I后，照射到微流道热管2壁面，被太阳能光谱选择性涂层3吸收，温度上升，热量传递给微流道热管2蒸发段的工质，工质吸收太阳辐射热后气化，在压差的作用下，气态工质被输送到微流道热管2冷凝段，工质在冷凝段将热量传递给需要被加热的其他流体后，在重力作用下，重新回到蒸发段，如此循环工作。本技术的有益效果是:由于采用微流道热管，传热性能高，并且同时具有真空管与热管两者的优点。选择性涂层涂于在热管外壁，能充分吸收太阳能，降低真空管的运行温度，在减少热损失的同时，可延长真空管使用寿命，适用范围广泛。【附图说明】图1是本技术微流道热管复合真空太阳能集热管主视图；图2是本技术微流道热管复合真空太阳能集热管右视图。图中:1-真空玻璃管，2-微流道热管，3-太阳能光谱选择性涂层，4-金属密封盖，5-弹性支撑。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】，对本技术作进一步说明。实施例1如图1至2所示，该微流道热管复合真空太阳能集热管，该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管1、微流道热管2、太阳能光谱选择性涂层3、金属密封盖4和弹性支撑5，所述微流道热管2分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管I，蒸发段顶端设有金属密封盖4，微流道热管2外壁面设有太阳能光谱选择性涂层3，微流道热管2下部外壁面设有弹性支撑5与真空玻璃管I的内壁面固定连接。实施例2如图1至2所示，该微流道热管复合真空太阳能集热管，该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管1、微流道热管2、太阳能光谱选择性涂层3、金属密封盖4和弹性支撑5，所述微流道热管2分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管I，蒸发段顶端设有金属密封盖4，微流道热管2外壁面设有太阳能光谱选择性涂层3，微流道热管2下部外壁面设有弹性支撑5与真空玻璃管I的内壁面固定连接。其中微流道热管2为扁管形式，抽真空后设有甲醇、乙醇、丙酮中一种或几种任意比例混合物工质层，长为1900mm，宽为45mm，高为5mm ;真空玻璃管I为双层同心玻璃管，内径为47mm，外径为57mm ;弹性支撑5材质为耐热橡胶。实施例3如图1至2所示，该微流道热管复合真空太阳能集热管，该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管1、微流道热管2、太阳能光谱选择性涂层3、金属密封盖4和弹性支撑5，所述微流道热管2分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管I，蒸发段顶端设有金属密封盖4，微流道热管2外壁面设有太阳能光谱选择性涂层3，微流道热管2下部外壁面设有弹性支撑5与真空玻璃管I的内壁面固定连接，两个弹性支撑5将微流道热管2下部的正壁面和背壁面与真空玻璃管I的内壁面固定连接，弹性支撑5与真空玻璃管I内壁接触的一端为圆弧形，与微流道热管2接触的一端为平面。其中微流道热管2为扁管形式，抽真空后设有甲醇、乙醇、丙酮中一种或几种任意比例混合物工质层，长为1900mm，宽为45mm，高为5mm ;真空玻璃管I为双层同心玻璃管，内径为47mm，外径为57mm ;弹性支撑5材质为耐热橡胶。以上结合附图对本技术的【具体实施方式】作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。【主权项】1.一种微流道热管复合真空太阳能集热管，其特征在于:该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管(I)、微流道热管(2)、太阳能光谱选择性涂层(3)、金属密封盖(4)和弹性支撑(5)，所述微流道热管(2)分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管(I )，蒸发段顶端设有金属密封盖(4)，微流道热管(2)外壁面设有太阳能光谱选择性涂层(3)，微流道热管(2)下部外壁面设有弹性支撑(5)与真空玻璃管(I)的内壁面固定连接。2.根据权利要求1所述的微流道热管复合真空太阳能集热管，其特征在于:所述微流道热管(2)为扁管形式，抽真空后设有甲醇、乙醇、丙酮中一种或几种任意比例混合物工质层，长为1900mm，宽为45_，高为5_。3.根据权利要求1所述的微流道热管复合真空太阳能集热管，其特征在于:所述真空玻璃管(I)为双层同心玻璃管，内径为4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微流道热管复合真空太阳能集热管，其特征在于：该集热管由若干集热部件组合而成，每个集热部件包括真空玻璃管（1）、微流道热管（2）、太阳能光谱选择性涂层（3）、金属密封盖（4）和弹性支撑（5），所述微流道热管（2）分为上端的冷凝段和剩余的蒸发段，蒸发段外部套有真空玻璃管（1），蒸发段顶端设有金属密封盖（4），微流道热管（2）外壁面设有太阳能光谱选择性涂层（3），微流道热管（2）下部外壁面设有弹性支撑（5）与真空玻璃管（1）的内壁面固定连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王霜，罗会龙，吴桢芬，田盼雨，王浩，林辩启，马瑞芳，向开根，寇宏侨，刘黎飞，常乐，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53