【技术实现步骤摘要】
一种梯级相变储能中高温直通集热管
本专利技术涉及太阳能光热利用
具体地说是一种梯级相变储能中高温直通集热管。
技术介绍
化石能源的日益贫乏以及过度开发带来的污染，使得国内外对可再生能源的需求量日益增加，可再生能源，特别是太阳能具有开发潜力大，可再生、可持续利用，在促进经济发展、改善能源结构，减少环境污染、满足能源需求等方面具有重要的作用，已引起国内外的广泛关注。太阳能热利用逐步从太阳能热水器拓展到太阳能采暖、太阳能干燥、太阳能热发电等工农业利用领域，已得到推广和应用。然而，由于太阳能受季节和昼夜变化、天气变化的影响，使得大量太阳能集热工程采集的热量不稳定，且后期蓄热成本较高，使得大部分太阳能集热工程利用效率低下，甚至因为冬季把集热管冻坏而处于瘫痪状态。中国专利文献CN203719155U公开了一种相变储能型太阳能真空集热管，其采用全玻璃真空管储存相变材料，由于外管和储存相变材料的内管是一体化的异型玻璃结构，其制造成本很高，不适宜规模化推广应用；另外，由于实际应用中每个集热管不同于实验室进行理论研究的微型集热管，而是能够储存较多相变材料的集热管才有实际应用价...
【技术保护点】
1.一种梯级相变储能中高温直通集热管，其特征在于，包括玻璃外管(4)、金属吸热内管(1)、储能芯(5)、异径弹簧支架(2)和法兰环(11)，所述金属吸热内管(1)位于所述玻璃外管(4)和所述储能芯(5)之间，且所述储能芯(5)位于所述金属吸热内管(1)的内部；所述储能芯(5)的两端搭接在所述异径弹簧支架(2)上，所述异径弹簧支架(2)与所述法兰环(11)之间为焊接；所述玻璃外管(4)的两端与所述法兰环(11)的接口连接，所述金属吸热内管(1)的两端穿过所述法兰环(11)并伸出到所述法兰环(11)的外侧，所述金属吸热内管(1)与所述法兰环(11)之间固定连接。
【技术特征摘要】
1.一种梯级相变储能中高温直通集热管，其特征在于，包括玻璃外管(4)、金属吸热内管(1)、储能芯(5)、异径弹簧支架(2)和法兰环(11)，所述金属吸热内管(1)位于所述玻璃外管(4)和所述储能芯(5)之间，且所述储能芯(5)位于所述金属吸热内管(1)的内部；所述储能芯(5)的两端搭接在所述异径弹簧支架(2)上，所述异径弹簧支架(2)与所述法兰环(11)之间为焊接；所述玻璃外管(4)的两端与所述法兰环(11)的接口连接，所述金属吸热内管(1)的两端穿过所述法兰环(11)并伸出到所述法兰环(11)的外侧，所述金属吸热内管(1)与所述法兰环(11)之间固定连接。2.根据权利要求1所述的梯级相变储能中高温直通集热管，其特征在于，所述玻璃外管(4)的两端安装有波纹管(3)，所述波纹管(3)的一端通过可伐合金环(16)与玻璃外管(4)的端头熔封；所述波纹管(3)的另一端与法兰环(11)的接口焊接；所述玻璃外管(4)的下部管壁上且距离所述玻璃外管(4)一端距离为150mm-300mm处设有排气口(13)。3.根据权利要求2所述的梯级相变储能中高温直通集热管，其特征在于，所述金属吸热内管(1)管壁的外表面上镀有选择性吸收涂层(14)；所述玻璃外管(4)、金属吸热内管(1)和法兰环(11)所围成的环状空间为真空空间(15)，在所述真空空间(15)内部两端的法兰环(11)上，分别设置有吸气剂，一端为蒸散型吸气剂(17)，另一端为非蒸散型吸气剂(12)。4.根据权利要求3所述的梯级相变储能中高温直通集热管，其特征在于，所述储能芯(5)两端为尖头密封结构，所述储能芯(5)两端的尖头分别与所述异径弹簧支架(2)直径较小的一端搭接，所述异径弹簧支架(2)直径较大的一端焊接在所述法兰环(11)内侧壁上；所述储能芯(5)的外侧壁上设有金属支撑架(7)，并通过所述金属支撑架(7)与所述金属吸热内管(1)的内侧壁相连，且所述储能芯(5)、所述玻璃外管(4)和所述金属吸热内管(1)三者同轴；所述储能芯(5)内部密封装有储能材料(6)，所述储能材料(6)的体积为所述储能芯(5)内部空间总体积的50％-80％；所述储能芯(5)的外侧壁、所述金属吸热内管(1)的内侧壁、所述法兰环(11)的内侧壁和焊接在法兰环(11)内侧壁上的所述异径弹簧支架(2)四者所围成的空间内装有传热流动工质。5.根据权利要求4所述的梯级相变储...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫素英，付加庭，马瑞，王峰，张慧颖，田瑞，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15
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