一种玻璃-金属压封式热电联产真空管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种玻璃-金属压封式热电联产真空管，包括：玻璃管，玻璃管内部设置数个支架；分为热管冷凝段和热管蒸发段的热管，热管蒸发段套设在玻璃管内，其至少一端穿过端盖向外伸出；热管冷凝段与穿出端盖的热管蒸发段连通；导热板设置在热管上并通过支架固定；第一陶瓷板设置在导热板上；间隔设置的热电材料P结和热电材料N结通过第一组导电片和第二组导电片串联；第二陶瓷板设置在所述第二组导电片上；吸热板设置在第二陶瓷板上并通过支架固定；两个电极接线柱穿过玻璃管的端盖，其位于玻璃管内的一端分别通过导线对应与热电材料正负极连接。该结构可以实现供热的同时利用热能发电，实现太阳能的有效利用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种真空管，特别涉及太阳能利用领域的一种玻璃-金属压封式热电联产真空管。
技术介绍
太阳能是一种应用前景广泛的洁净能源，作为清洁能源的太阳能获得了越来越多的重视和开发利用，太阳能生活热水应用行业也获得了极大地发展。太阳能生活热水通过真空集热管太阳能集热器和平板型太阳能集热器两种常用集热器获得。真空集热管太阳能集热器是在平板型太阳能集热器基础上发展起来的,是一种新型太阳能集热装置。按照吸热体的材料进行分类，真空集热管可划分为玻璃吸热体真空集热管（或称为全玻璃真空集热管）和金属吸热体真空集热管（或称为玻璃-金属真空集热管）两大类。金属吸热体真空集热管从上世纪八十年代开始研制已经相当成熟，尤其是玻璃-金属封接式热管真空太阳集热管，已经在2005年公布了国家标准，并于2005年11月1日实施。玻璃-金属封接式热管真空太阳集热管是利用玻璃-金属封接在真空状态下的热管，并通过热管传递能量的管状太阳能集热器件，由热管、涂有选择性吸收涂层的吸热板、蒸散型吸气剂和玻璃管等构成，其中热管又包括蒸发段和冷凝段。热管与吸热板紧密连接，并通过金属连接部件与玻璃管封接。支架保持着吸热板在玻璃管中的相对位置。玻璃-金属封接式热管真空太阳集热管工作时，太阳辐射穿过玻璃管后投射到金属吸热板上。吸热板吸收太阳辐射能并将其转换为热能，再传导给紧密结合在金属吸热板中间的热管，使热管蒸发段内的液体工质迅速汽化。工质蒸汽上升到热管冷凝段后，在较冷的内表面上凝结，释放出蒸发潜热，将热量传递给集热盒内的传热工质。凝结后的液态工质依靠其自身的重力流回到蒸发段，然后重复上述过程。而日常生活中人们真正用太阳能热水器的时间是有限的，但太阳能热水器一直在工作，当水温达到所需后，仍在不断地吸收太阳能，水温比较高时，能量散失也比较多，根据普朗克黑体辐射定律，温度越高，单位时间内散失的能量就越多，这种能量流失就是一种浪费，如果我们把流失掉的能量利用起来，将有很大的经济效益。考虑到被太阳能加热的水温度很高，根据塞贝克效应的相关理论，利用其间的温差进行发电，减少太阳能浪费。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有太阳能技术存在的能量利用不充分的缺陷提供一种能集热供应生活热水，同时能够发电的热电联产真空管。本技术为实现上述目的，采用如下技术方案：一种玻璃-金属压封式热电联产真空管，包括：玻璃管，所述玻璃管至少一端设有端盖并且所述玻璃管整体密封；所述玻璃管内部在沿轴向方向上间隔设置数个支架。热管，所述热管分为热管冷凝段和热管蒸发段，所述热管蒸发段套设在所述玻璃管内并通过所述支架固定，所述热管蒸发段至少一端穿过所述端盖向外伸出；所述热管冷凝段与穿出所述端盖的所述热管蒸发段连通。导热板，所述导热板设置在所述热管上并通过所述支架固定。第一陶瓷板，所述第一陶瓷板设置在所述导热板上。第一组导电片和第二组导电片，所述第一组导电片沿轴向方向间隔设置在所述第一陶瓷板上，其中位于所述第一陶瓷板一端的导电片上设有热电材料P结，位于所述第一陶瓷板另一端的导电片上设有热电材料N结，位于所述第一陶瓷板两端的两个导电片之间的每个导电片上均设有一个热电材料P结和热电材料N结；第一组导电片中相邻两个导电片上的热电材料P结和热电材料N结的上端通过第二组导电片中的单个导电片连接。第二陶瓷板，所述第二陶瓷板设置在所述第二组导电片上。吸热板，所述吸热板设置在所述第二陶瓷板上并通过支架固定。正负电极接线柱，正负电极接线柱穿过所述玻璃管的端盖，正电极接线柱位于所述玻璃管内的一端通过导线与所述第一陶瓷板一端上设有热电材料P结的导电片连接，负电极接线柱位于所述玻璃管内的一端通过导线与所述第一陶瓷板另一端上设有热电材料N结的导电片连接。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述玻璃管两端均设有端盖；所述热管蒸发段的两端分别从所述玻璃管两端穿过所述端盖向外伸出；穿出所述端盖的所述热管蒸发段的两端均与一个所述热管冷凝段连通；所述两个电极接线柱分别穿过所述玻璃管两端的端盖。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述吸热板由铝、铝合金、铜、铜合金、玻璃或不锈钢材料制成。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述吸热板的外表面镀有选择性吸收涂层。所述选择性吸收涂层可以是体吸收型涂层、干涉型吸收涂层、金属陶瓷复合涂层或表面结构型吸收涂层。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述端盖通过金、铅或铝焊料和玻璃法兰进行固态封接，所述玻璃法兰和所述玻璃管熔封在一起。所述的端盖可以为圆柱形的金属连接部件，其材质可以是铜。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述热管和所述玻璃管同轴或偏心。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述导电片用铝、铝合金、铜或铜合金材料制成。优选的，前述玻璃-金属压封式热电联产真空管，其中所述导热板上设有吸气剂。所述吸气剂可以是蒸散型和非蒸散型。本技术的有益效果是：在玻璃管内设置热电材料并通过电极接线柱连接内外电路，可以实现供热的同时利用热能发电，实现太阳能的有效利用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术玻璃-金属压封式热电联产真空管实施例一的结构示意图的俯视图；图2为本技术图1A-A方向的剖面图；图3为本技术玻璃-金属压封式热电联产真空管实施例二的结构示意图的俯视图；图4为本技术图3的B-B方向的剖面图；图5为本技术图2A部分和图4A部分的局部放大图；图6为本技术图2和图4横截面结构示意图；图7为本技术正负电极接线柱连接示意图。图中：1-热管，101-热管冷凝段，102-热管蒸发段，2-端盖，3-陶瓷板，301-第一陶瓷板，302第二陶瓷板，4、玻璃管，5-吸热板，6-支架，7-导电片，701-第一组导电片，702-第二组导电片，8-电极接线柱，9-导热板，10-热电材料P结，11-热电材料N结，12-玻璃法兰，13-吸气剂。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃?金属压封式热电联产真空管，其特征在于，包括：玻璃管，所述玻璃管至少一端设有端盖并且所述玻璃管整体密封；所述玻璃管内部沿轴向方向上间隔设有支架；热管，所述热管分为热管冷凝段和热管蒸发段，所述热管蒸发段套设在所述玻璃管内并通过所述支架固定，所述热管蒸发段至少一端穿过所述端盖向外伸出；所述热管冷凝段与穿出所述端盖的所述热管蒸发段连通；导热板，所述导热板设置在所述热管上并通过所述支架固定；第一陶瓷板，所述第一陶瓷板设置在所述导热板上；第一组导电片和第二组导电片，所述第一组导电片沿轴向方向间隔设置在所述第一陶瓷板上，其中位于所述第一陶瓷板一端的导电片上设有热电材料P结，位于所述第一陶瓷板另一端的导电片上设有热电材料N结，位于所述第一陶瓷板两端的两个导电片之间的每个导电片上均设有一个热电材料P结和热电材料N结；第一组导电片中相邻两个导电片上的热电材料P结和热电材料N结的上端通过第二组导电片中的单个导电片连接；第二陶瓷板，所述第二陶瓷板设置在所述第二组导电片上；吸热板，所述吸热板设置在所述第二陶瓷板上并通过支架固定；正负电极接线柱，所述正负电极接线柱穿过所述玻璃管的端盖，所述正电极接线柱位于所述玻璃管内的一端通过导线与所述第一陶瓷板一端上设有热电材料P结的导电片连接，所述负电极接线柱位于所述玻璃管内的一端通过导线与所述第一陶瓷板另一端上设有热电材料N结的导电片连接。...

【技术特征摘要】
2013.01.08 CN 201320008552.81.一种玻璃-金属压封式热电联产真空管，其特征在于，包括：
玻璃管，所述玻璃管至少一端设有端盖并且所述玻璃管整体密封；所述玻
璃管内部沿轴向方向上间隔设有支架；
热管，所述热管分为热管冷凝段和热管蒸发段，所述热管蒸发段套设在所
述玻璃管内并通过所述支架固定，所述热管蒸发段至少一端穿过所述端盖向外
伸出；所述热管冷凝段与穿出所述端盖的所述热管蒸发段连通；
导热板，所述导热板设置在所述热管上并通过所述支架固定；
第一陶瓷板，所述第一陶瓷板设置在所述导热板上；
第一组导电片和第二组导电片，所述第一组导电片沿轴向方向间隔设置在
所述第一陶瓷板上，其中位于所述第一陶瓷板一端的导电片上设有热电材料P
结，位于所述第一陶瓷板另一端的导电片上设有热电材料N结，位于所述第一
陶瓷板两端的两个导电片之间的每个导电片上均设有一个热电材料P结和热电
材料N结；第一组导电片中相邻两个导电片上的热电材料P结和热电材料N结
的上端通过第二组导电片中的单个导电片连接；
第二陶瓷板，所述第二陶瓷板设置在所述第二组导电片上；
吸热板，所述吸热板设置在所述第二陶瓷板上并通过支架固定；
正负电极接线柱，所述正负电极接线柱穿过所述玻璃管的端盖，所述正电
极接线柱位于所述玻璃管内的一端通过导线与所述第一陶瓷板一端上设有热电
材料P结的导电片连接，所述负电极接线柱位于所述玻璃管内的一端通过导线
与所述第一陶瓷板另一端上设有热电材料N结的导电片连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟秀清，吕会敏，周旭，
申请(专利权)人：黄鸣，
类型：实用新型
国别省市：