CN101387446A - 石墨-玻璃真空集热管 - Google Patents

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张吉礼
马良栋
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Abstract

本发明公开了一种石墨－玻璃真空集热管，属于太阳能集热器领域。其特征是该装置包括外玻璃管、内石墨管、弹性支架和选择性途层。外玻璃管和内石墨管之间设有弹性支架，外玻璃管上部端口处焊接连接，所形成的封闭空间抽成真空；内石墨管的外表面喷涂太阳能选择性吸收涂料；外玻璃管采用硼硅玻璃制成。本发明的效果和益处是采用石墨管有利于提高集热管的导热性能和集热效率，同时容易与玻璃管焊接，且在使用过程中不容易出现焊缝开裂的问题，容易持久性地保持集热管的真空度，提高太阳能集热管的集热性能。

Description

石墨-玻璃真空集热管
技术领域
本发明石墨-玻璃真空集热管属于太阳能集热器领域，涉及到高导热性能的太阳能集热元件。
背景技术
太阳能集热管是太阳能集热器的核心。目前太阳能集热管主要是以硼硅玻璃3.3为材质的双层玻璃真空管，硼硅玻璃表面涂有太阳能选择性吸收涂层。涂层吸收太阳能后，热量以导热方式穿过玻璃管，这样，玻璃管的导热性能直接影响着了集热管的集热性能和集热效率。由于玻璃的导热系数比较低(硼硅玻璃3.3的导热系数为1.2W/(m·℃))，便出现了以金属管为内层管的金属-玻璃真空集热管，但由于金属的膨胀系数比玻璃的膨胀系数大，因此，很难处理玻璃管和金属管的焊接问题，从而难以持久地保证金属-玻璃真空管的真空度。针对上述问题，有必要开发具有较高导热性能、密封性持久可靠的太阳能集热管。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种导热性能高、密封性持久可靠的石墨-玻璃真空集热管。
本发明的技术方案如下：
本发明石墨-玻璃真空集热管主要由外玻璃管、内石墨管、弹性支架和选择性途层组成。外玻璃管和内石墨管之间设有弹性支架，外玻璃管上部端口处焊接连接，所形成的封闭空间抽成真空。
本发明石墨-玻璃真空集热管中的内石墨管的外表面喷涂太阳能选择性吸收涂料。
本发明石墨-玻璃真空集热管中的外玻璃管采用硼硅玻璃制成，内石墨管由石墨制成。
本发明的效果和益处是本发明石墨-玻璃真空集热管的内层管为石墨管，石墨管比现有双层玻璃管的内层玻璃管具有更高的导热性能(石墨的导热系数为129W/(m·℃)，远高于硼硅玻璃3.3的导热系数)。石墨管的膨胀系数(3.34×10-61/℃)是铜的1/30，与硼硅玻璃3.3的膨胀系数接近，容易与玻璃管焊接，且在使用过程中不容易出现焊缝开裂的问题，容易持久性地保持集热管的真空度，提高太阳能集热管的集热性能。
附图说明
附图1为石墨-玻璃真空集热管立面外形示意图。
附图2为石墨-玻璃真空集热管A-A剖面图。
附图3为石墨-玻璃真空集热管B-B剖面图。
附图4为石墨-玻璃真空集热管C-C剖面图。
附图：1外玻璃管；2内石墨管；3焊缝；4弹性支架；5选择性途层。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施例。
本发明石墨-玻璃真空集热管由外玻璃管1、内石墨管2、弹性支架4和选择性途层5组成。外玻璃管1和内石墨管上部端口处焊接连接，中间设有弹性支架4，所形成的封闭空间抽成真空；内石墨管(2)的外表面喷涂太阳能选择性吸收涂料；外玻璃管(1)采用硼硅玻璃制成，内石墨管(2)可以由石墨制成。

Claims (3)

1.一种石墨-玻璃真空集热管，包括外玻璃管(1)、内石墨管(2)、弹性支架(4)和选择性途层(5)，其特征在于外玻璃管(1)和内石墨管(2)之间设有弹性支架(4)，外玻璃管上部端口处焊接连接，所形成的封闭空间抽成真空。
2.根据权利要求1所述的石墨-玻璃真空集热管，其特征还在于内石墨管(2)的外表面喷涂太阳能选择性吸收涂料。
3.根据权利要求1所述的石墨-玻璃真空集热管，其特征还在于外玻璃管(1)采用硼硅玻璃制成，内石墨管(2)由石墨制成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105890187A (zh) * 2016-04-12 2016-08-24 殷翠萍 一种太阳能全玻璃真空集热管

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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Open date: 20090318