带有遮光板的储热式真空管及储热式真空管集热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有遮光板的储热式真空管，包括玻璃外管和金属储热管，玻璃外管和金属储热管为同侧的单端开口结构，储热管包括尾端的胆部及前端的设有开口的开口管段；玻璃外管套设于储热管的外周，在玻璃外管的开口端与储热管的开口管段外壁之间通过金属封接盖及波纹管封接，玻璃外管与储热管间形成环形真空封接腔室，在环形真空封接腔室内设有遮光板，遮光板接近储热管的外壁且遮盖储热管的部分表面。本实用新型专利技术利用遮光板遮盖金属储热管的一部分表面，从而避免因阳光剧烈照射而导致金属储热管过热，起到遮光遮热的作用；并且当夜间及光照不足时，还可以阻挡金属储热管表面向真空管外的辐射散热有利于提升金属储热管的保温性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能储热装置，尤其涉及一种具有遮光及遮热功能的带有遮光板的储热式真空管及储热式真空管集热器。
技术介绍
众所周知，太阳能热水器是我国太阳能利用中应用最广泛、产业化发展最为迅速的太阳能产品。中国的太阳能热水器发展经历了闷晒式、平板式和全玻璃真空太阳集热管式三个发展阶段闷晒式太阳能热水集热器是广泛应用于20世纪70-80年代，这种热水器结构简单，容易普及，但其效率低、散热快、储水量小，且冬季无法使用，因此不具有大力发展的前景；平板式太阳能热水器广泛应用于20世纪80-90年代，其在冬季也无法运行，且夜间散热量较大，已逐渐退出市场，目前仅在珠江三角洲和云南等地有使用；全玻璃真空太阳集热管热水器是从上世纪90年代开始逐步使用、发展起来的，其核心组件为具有选择性吸收涂层的全玻璃真空太阳能集热管，包括玻璃外管和内部金属储热管，其主要特点是1)真空隔热和地热辐射的涂层使真空金属储热管几乎不受环境温度的影响，北方地区一年四季均可使用；2)圆柱形吸热面积起到太阳跟踪作用，提高了全天的热量；3)玻璃真空封接使结合强度高、结构牢靠、使用寿命长。真空太阳能集热管是太阳能热水器的核心，其结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内部金属储热管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高。但现有的全玻璃真空太阳能集热管也存在有一些不足之处I、在夏日阳光充足时，金属储热管吸热涂层表面上太阳直射光的入射量较大，容易造成金属储热管过热，不利于金属储热管在不同季节均衡得热，影响金属储热管的使用效果和寿命。2、金属储热管表面由于热辐射导致部分热量散失，对金属储热管的保温性能产生一定的影响。3、由于金属储热管的出口侧与玻璃外管的开口侧通过金属封接盖及波纹管封接，形成内部的环形真空封接腔室，但金属储热管的出口部与金属封接盖直接接触，造成金属封接盖支撑受力，长期使用容易影响真空封接效果，从而影响金属储热管的使用效果和寿命O有鉴于上述现有的全玻璃真空太阳能集热管存在的局限性，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种保证金属储热管在不同季节均衡得热，防止日照充足时金属储热管过热，减少金属储热管表面热辐射损失，结构稳定牢固，使用寿命长的带有遮光板的储热式真空管。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种保证金属储热管在不同季节均衡得热，防止日照充足时金属储热管过热，减少金属储热管表面热辐射损失，结构稳定牢固，使用寿命长的带有遮光板的储热式真空管。本技术的目的是提供一种保证金属储热管在不同季节均衡得热，防止日照充足时金属储热管过热，减少金属储热管表面热辐射损失的储热式真空管集热器。为达到上述目的，本技术提出的一种带有遮光板的储热式真空管，包括玻璃外管和金属储热管，所述玻璃外管和所述金属储热管为同侧的单端开口结构，所述金属储热管包括尾端的胆部及前端的设有开口的开口管段；所述玻璃外管套设于所述金属储热管的外周，在所述玻璃外管的开口端与所述金属储热管的开口管段外壁之间通过金属封接盖及波纹管封接，所述玻璃外管与所述金属储热管间形成环形真空封接腔室，在所述环形真空封接腔室内设有遮光板，所述遮光板接近所述金属储热管的外壁且遮盖所述金属储热管的部分表面。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，所述遮光板为横截面呈圆弧形的瓦状。 如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，所述瓦状遮光板的圆弧形横截面的圆心角的范围为大于O度且小于或等于180度。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，所述遮光板与所述金属储热管之间具有规定的间隙。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，所述遮光板与所述玻璃外管的内管壁相接合。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，在所述金属储热管的外壁与所述玻璃外管的内壁之间设有至少两组支撑架，其中一组支撑架的设置位置临近所述金属储热管的开口管段，另一组支撑架的设置位置临近所述金属储热管的尾部，所述遮光板通过所述支撑架定位于所述玻璃外管与所述金属储热管之间。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，所述金属储热管由碳钢材料或不锈钢制成，其内壁设有搪瓷层，所述金属储热管管内设有镁阳极棒，所述金属储热管的外表面镀有太阳能光谱选择性吸热涂层。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，所述遮光板为铝板或铜板。如上所述的带有遮光板的储热式真空管，其中，在所述环形真空封接腔室内设有蒸散吸气剂和长效吸气剂。本技术还提供一种储热式真空管集热器，该集热器包括进出水管路、保温盒以及如上所述的多个带有遮光板的储热式真空管，保温盒设于各储热式真空管开口端，进出水管路设于该保温盒内，每一储热式真空管开口端设有一金属储热管接头，该金属储热管接头设有分别与进出水管路相接的进水口和出水口，且每一进水口处设有一进水导管伸入所述金属储热管内靠近底部位置。与现有技术相比，本技术具有以下特点和优点I、本技术在玻璃外管和金属储热管间的环形真空封接腔室内设置遮光板，使得遮光板能够遮盖金属储热管的部分表面，从而避免因阳光剧烈照射而导致金属储热管过热，同时，遮光板还可以阻挡金属储热管表面向真空管外的辐射散热，起到减少热损失的作用，有利于提升金属储热管的保温性能。2、本技术的遮光板的圆弧形横截面的圆心角a的取值范围为大于O度且小于或等于180度，使得遮光板的遮光面积不超过金属储热管采光面的一半，从而保证金属储热管涂层足够的吸热量。3、本技术在金属储热管的胆部直管段的外壁与玻璃外管对应处的内壁间设有多组支撑架，其中第一组支撑架的设置位置临近金属储热管的开口管段第二组支撑架的设置位置临近金属储热管的尾部，从而使得金属储热管和管内工质的重量通过真空管内两套或多套支架落在玻璃外管的管壁上，避免金属储热管开口管段与金属封接盖直接接触，即波纹管与金属储热管的开口管段外壁间得以因此 始终保持预定的间隙，金属封接盖不会直接受力，从而保证封接的可靠性，具有结构稳定牢固，使用寿命长的优点。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中，图I为本技术带有遮光板的储热式真空管的主视剖面结构示意图；图2为本技术带有遮光板的储热式真空管的侧视剖面结构示意图。附图标记说明I-玻璃外管；2_金属储热管；21_开口管段；22_胆部；3_金属封接盖；4_波纹管；5-环形真空封接腔室；6_遮光板；7_支撑架；8_蒸散吸气剂和长效吸气剂；9_排气咀。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。请参考图I、图2，分别为本技术带有遮光板的储热式真空管的主视剖面结构示意图和侧视剖面结构示意图。如图所示，本技术提出一种带有遮光板的储热式真空管，包括玻璃外管I和金属储热管2，所述玻璃外管I和所述金属储热管2为同侧的单端开口结构，即玻璃外管I与金属储热管2的开口方向相同，金属储热管2包括前端的设有开口的开口管段21和尾端的胆部22，其中，开口管段21是由胆部22前端缩径形成，并穿设突伸至玻璃外管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有遮光板的储热式真空管，包括玻璃外管和金属储热管，所述玻璃外管和所述金属储热管为同侧的单端开口结构，所述金属储热管包括尾端的胆部及前端的设有开口的开口管段；所述玻璃外管套设于所述金属储热管的外周，在所述玻璃外管的开口端与所述金属储热管的开口管段外壁之间通过金属封接盖及波纹管封接，所述玻璃外管与所述金属储热管间形成环形真空封接腔室，其特征在于，在所述环形真空封接腔室内设有遮光板，所述遮光板接近所述金属储热管的外壁且遮盖所述金属储热管的部分表面。

【技术特征摘要】
1.一种带有遮光板的储热式真空管，包括玻璃外管和金属储热管，所述玻璃外管和所述金属储热管为同侧的单端开口结构，所述金属储热管包括尾端的胆部及前端的设有开口的开口管段；所述玻璃外管套设于所述金属储热管的外周，在所述玻璃外管的开口端与所述金属储热管的开口管段外壁之间通过金属封接盖及波纹管封接，所述玻璃外管与所述金属储热管间形成环形真空封接腔室，其特征在于，在所述环形真空封接腔室内设有遮光板，所述遮光板接近所述金属储热管的外壁且遮盖所述金属储热管的部分表面。2.如权利要求I所述的带有遮光板的储热式真空管，其特征在于，所述遮光板为具有圆弧形横截面的瓦状。3.如权利要求2所述的带有遮光板的储热式真空管，其特征在于，所述瓦状遮光板的圆弧形横截面的圆心角的范围为大于O度且小于或等于180度。4.如权利要求I或2或3所述的带有遮光板的储热式真空管，其特征在于，所述遮光板与所述金属储热管之间具有规定的间隙。5.如权利要求4所述的带有遮光板的储热式真空管，其特征在于，所述遮光板与所述玻璃外管的内管壁相接合。6.如权利要求I所述的带有遮光板的储热式真空管，其特征在于，在所述金属储...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晋锋，王宁，葛洪川，周小波，
申请(专利权)人：太原市东煜阳光太阳能工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：