高温真空集热管制造技术

本实用新型专利技术涉及太阳能集热管领域，公开了一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能应用领域，尤其涉及一种应用在太阳能热 利用系统中的真空集热管的结构。
技术介绍
'目前国内玻璃-金属直通式太阳能真空集热管一般采用金属管上 覆盖太阳能吸收涂层，金属管外套玻璃管，玻璃管与金属管间抽真空。 为了补偿升温后玻璃管小于金属管的膨胀量，常用波紋管来补偿膨胀 量差，波紋管与玻璃之间采用可伐合金过渡联接。检索发表2006年7月25日申请的专利号为ZL 200620075347. 3， 名为外膨胀槽式太阳能真空集热管的专利，集热管包括表面覆盖太阳 能吸收涂层的金属管，所述金属管外套有玻璃管，所述玻璃管与金属 管之间形成真空层，所述玻璃管端与同样套在金属管外的波紋管的一 端通过可伐合金熔封，所述波紋管的另一端与金属管连接，熔封接口 处外加防护罩。这种集热管有两个主要缺点 一是玻璃管与同样套在 金属管外的波紋管通过可伐合金熔封，增加了操作难度；二是要求聚 光器聚光光斑要窄，集热管中的吸热管管径要大，否则聚光后能量有 部分溢出吸热管吸收范围。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术存在的可伐合金熔封操作 困难，对聚光器要求高的缺点，提出了一种高温真空集热管，这种集 热管具有足够强度和刚性，连接可靠，吸收太阳能有效面积较大。本技术的技术方案为一种高温真空集热管包括外层玻璃管 和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太 阳能吸热层，金属管的两端分别设有波紋管，该波紋管的一端与金属 管密封连接，另一端可以通过可伐合金与玻璃管密封连接，在所述波 紋管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接 口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波紋管以及玻璃管之间为真 空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与 玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设 有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增 大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。上述媽薦蕰真空集热管其中所述的翅片可以是一字型、十字型或 者是螺旋禱，来技术中，波紋管可以是直接与金属管连接，也可 以是通遽遂兰与金属管连接。本技术的有益效果为1.易于安装，增大太阳能的有效吸 收面积。由于该金属管上还有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，工 作时，太阳光透过玻璃管并穿过真空层，照射到涂覆有吸热涂层的金 属吸收管和翅片上，从而加热金属管内的工质后输出，大大的增加了 太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管 的重量，节省了材料，更易于安装。2.妥善解决了玻璃与金属热膨胀系数差异问题，并且强度高、 刚性好、连接可靠，可以保持长期密封，从而满足大功率应用场合的 需要。由于金属管上装有外置波紋管，因此可以消化金属管大于玻璃管的膨胀量，而且波紋管与玻璃管直接通过可伐合金密封连接，减少了焊缝数目，提高了密封性；同时由于内管以金属管为主体，在自定 心支撑的配合下，即使长度再长，也可以具有足够的强度和刚性，便 于系统安装集成，从而能够满足大功率集热的需要。3.不易损坏，外加防护罩后，可以防止聚焦光线直接照射在接 口上，确保其耐温性能，特别适合于太阳能热发电和其它中、高温太 阳能应用场合。附图说明图l是本技术的一字型翅片的管子的结构示意图， 图中的l是法兰、2是波紋管、3是玻璃管、4是真空层、5是金属吸 收管、6是翅片、7是太阳能吸热层、8是固定支座、9是防护罩、10 是吸气剂。图2是本技术的螺旋型翅片的管子的结构示意图。 图3是图2管子C-C向的截面图。 图4是图1管子C-C向的截面图。 图5是本技术的另一种变形。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。本实施例的外膨胀槽式太阳能真空集热管如图1所示，其中玻璃 管3套在金属管5外，两者之间形成真空层4，真空层内可以放置吸 气剂10,以达到并保持管内的真空度。金属管5和翅片6可以采用 一字型、十字型、如图2和图3所示的螺旋型，金属管5和翅片6表 面涂有吸收太阳光的太阳能吸热层7。金属管5的两端可以分别通过法兰1与套在金属管外的波紋管2外端密封焊接固连，波紋管2的内 端与玻璃管3直接封接，形成法兰1+波紋管2+玻璃管3的封接结构。 此外，在金属管5外可以加装支撑在金属管5和玻璃管3之间的自定 心支撑8， 4吏金属管5和玻璃管3更可靠的定位。如图4所示，其中 自定心支撑8可以是由圓弧支撑座、弹性撑片、抵触头构成，圓弧支 撑座的圆弧半径与金属管5外径相配，固定在金属管5外，弹性撑片 由圓弧支撑座上向两侧伸展，通过端部的抵触头抵靠在玻璃外管内定 位。组装时，支撑件两件一组，分别固定在玻璃管两侧对称处。防护 罩9罩装在接口外处，可以防止聚焦光线直接照射在接口处，可以延 长管子的使用寿命。本实施例的另一种变形可以是如图5所示，将所述的波紋管直接 与金属管连接其余不变。这里本技术的描述和应用是说明性的，并非想将本技术 的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可 能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的实际替换和等效 的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实 用新型的精神或本质特征的情况下，本技术可以以其他形式、结 构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。在不脱离本 专利技术范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其他变形 和改变。权利要求1. 一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处分别设有防护罩，金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，其特征在于，金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层。2. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为 一字型。3. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为 十字型。4. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为 螺旋型。5. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的波紋管 直接与金属管连接。6. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的波紋管 通过法兰与金属管连接。专利摘要本技术涉及太阳能集热管领域，公开了一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。文档编号F24J2/05GK201203279SQ200820032869公开日2009年3月4日 申请日期2008年3月本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处分别设有防护罩，金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，其特征在于，金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，
申请(专利权)人：王军，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]