CN101598454B - 一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管 - Google Patents

Abstract

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，包括外罩玻璃管、矩形平面集热玻璃管蒸发段、消气剂支撑固定弹卡、排气嘴，冷凝段。光伏发电热管集热管的矩形平面集热玻璃管的基管为玻璃矩形管，玻璃矩形管两端管头加工成玻璃圆管头，制成地两端封口的玻璃矩形管，在其外壁表面上，复合光伏电池层。外罩玻璃管一端管头齐头烧口，另一端封口，外罩玻璃管套装矩形平面集热玻璃圆管，缩口变径环形缩径玻璃焊接熔封，使外罩玻璃管口缩口与矩形平面集热玻璃圆管口熔封为一体，对内外玻璃管夹层抽真空后，玻璃封接排气嘴，蒸发消气剂，制成缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管。此管能发电，吸热效率高，使用寿命长，可利用散射光。

Description

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管

技术领域

本发明涉及一种太阳集热管，尤其是一种高效缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，属于太阳能应用领域。

背景技术

目前，公知的太阳能全玻璃真空集热管为外圆罩管套装内圆集热管结构，这种结构热辐射散热严重，保温性能差，且阻挡了散射光的照入，不能发电。

为了解决上述问题，发明了一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，本发明不但吸热效率高，保温性能好，而且还可减少热辐射，利用散射光，且能发电。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，包括光伏电池组件、外罩玻璃管、支撑弹卡、电导线、光伏电池玻璃封接电极、消气剂、排气嘴，内发电蒸发段玻璃管、冷凝段玻璃管、相变传热介质、相变传热介质充注嘴，其特征是：缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的内发电蒸发段玻璃管的基管为玻璃矩形扁管，玻璃矩形扁管一端管头加热塑造加工成有足够长度的玻璃圆管头，对玻璃圆管头齐头、烧口；玻璃圆管头塑造加工成与玻璃矩形扁管同圆心的玻璃圆管头；玻璃矩形扁管一端管头调圆、齐头、烧口，玻璃矩形扁管另一端管头玻璃熔结封口制成地玻璃矩形扁管，或玻璃矩形扁管另一端管头，先加热塑造加工扩成与玻璃矩形扁管同圆心、等直径的玻璃圆管头，玻璃熔结封口玻璃圆管头，将加工制成地玻璃矩形扁管内安装和玻璃内管壁吻合的导热膜，在玻璃矩形扁管的平面外壁表面上，纵向的半面、单面或双面复合连接由光伏电池串联组成地光伏电池组件，加工制成内发电蒸发段玻璃管，光伏电池组件上，设有与光伏电池组件连接的电极，外罩玻璃管一端管头齐头烧口，外罩玻璃管另一端管头玻璃熔结封口，在封口的玻璃管头上，玻璃焊接排气嘴尾管，玻璃焊接带有弹性电导线的光伏电池玻璃封接电极，外罩玻璃管内安装带有消气剂的支撑弹卡，然后将复合连接光伏电池组件的玻璃矩形扁管套装在外罩玻璃管内，光伏电池组件连接的电极和带有弹性电导线的光伏电池玻璃封接电极插装在一起，外罩玻璃管口与内发电蒸发段玻璃管壁环形玻璃焊接熔封，形成玻璃焊接熔封环外有足够长度的冷凝段玻璃管；对缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管内外玻璃管夹层抽真空后，玻璃封接排气嘴，蒸发消气剂的同时，熔焊插装在一起的光伏电池组件连接电极和带有弹性电导线的光伏电池玻璃封接电极，在冷凝段玻璃管上熔焊连接相变传热介质充注嘴，通过相变传热介质充注嘴充注相变传热介质后，封闭相变传热介质充注嘴制成外玻璃罩管内的玻璃管为蒸发段玻璃管，外玻璃罩管外的玻璃管为冷凝段玻璃管的缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其导热膜为先加热烘干，后干馏后能形成坚固碳化层的流体物质，注入矩形平面蒸发段玻璃管内，旋转加热烘干，形成紧贴管壁的膜，后经干馏制成的坚固碳化膜层。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其内集热玻璃管的玻璃矩形管玻璃熔结封口形成的玻璃管封头上，套装对称连接复合有圆管玻璃熔结封口形成的过度短玻璃管封头，使玻璃矩形管封头一端成为圆管头。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其内集热玻璃管的玻璃矩形管，与一端烧口，另一端玻璃熔结封口的玻璃圆管头之封头表面，同圆心玻璃熔封环形焊接，制成尾端有一截空管头的矩形平面集热玻璃管。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其玻璃矩形管头加热塑造加工扩张成与玻璃矩形管同圆心、等直径的玻璃圆管头，齐头、烧口。与玻璃矩形管同圆心、等直径，一端玻璃管熔结封口，另一端烧口的玻璃圆管头封接口一端，玻璃环形焊接，制成尾端有一截空管头的矩形平面集热玻璃管。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其玻璃矩形管平面管壁的内侧表面为向内凸起的弧面。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的内集热玻璃管表面或经过化学腐蚀乳化处理。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的外罩玻璃管或为超白低反射玻璃管。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管两封头的其中一端封头设有限压玻璃封头，限压玻璃封头或为平面。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的冷凝段玻璃管至少由一个冷凝腔体组成，形成大的冷凝面。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段或为至少两个管腔同心套装，端头相互焊接组成截面为同心环的封闭腔体。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段或为至少两个一端封闭的管腔焊接安装在一管腔上，形成与一管连接的至少两个冷凝管腔体。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段或为至少一个倒U形管腔焊接安装在同一管腔上，形成与一管连接的至少两个冷凝管腔体。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段或为截面至少包含两个花瓣形联腔，与一管腔顺滑过度连接，形成截面至少包含两个花瓣形联腔与一管连接的多个冷凝管腔体。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的冷凝段玻璃管与蒸发段玻璃管连接过渡处或设有节流换热器，节流换热器其形状或为冷凝段一侧管头封闭，蒸发段管头敞开的玻璃管、或是相同形状的陶瓷管、或是相同形状的金属管。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段的内玻璃壁上或设有导电膜层，导电膜层与玻璃封接电极电连接，玻璃封接电极与直流电源的负极电连接，直流电源的正极与大地电连接。缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段玻璃管的端头上或设有吸盘。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的外罩玻璃管内、外表面上，纵向复合有小于、等于外罩玻璃管一半管面的反光镜。或矩形平面集热玻璃管的一侧管壁的外表面上，纵向复合有反光镜。或缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的外罩玻璃管内、外表面上，纵向复合有小于、等于外罩玻璃管一半管面的反光镜，矩形平面集热玻璃管的一侧管壁的外表面上，也纵向复合有反光镜。

一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管外罩玻璃管的管壁上，设有菲涅尔透镜、凸透镜，菲涅尔透镜、凸透镜纵向设于外罩玻璃管直径与平行弦之间两侧外罩玻璃管圆弧管壁上的纵向布置的条状菲涅尔透镜、凸透镜罩玻璃管壁。

本发明的有益效果是：吸热效率高，使用寿命长，可减少热辐射，可利用散射光，且能发电。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1、2、4组成本发明第一个实施例；

图1是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第一个实施例的整体侧剖视图；

图2是图1的横剖视图。

图4是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第一个实施例旋转90度的整体侧剖视图。

图1、3、4组成本发明第二个实施例；

图1是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第二个实施例的整体侧剖视图；

图3是图1的横剖视图；

图4是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第二个实施例旋转90度的整体侧剖视图。

图5、6组成本发明第三个实施例；

图5是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第三个实施例的整体侧剖视图；

图6是图5的横剖视图。

图5、7组成本发明第四个实施例；

图5是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第四个实施例的整体侧剖视图；

图7是图5的横剖视图。

图8、9组成本发明第五个实施例；

图8是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第五个实施例的整体侧剖视图；

图9是图8的横剖视图。

图10、11组成本发明第六个实施例；

图10是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第六个实施例的整体侧剖视图；

图11是图10的横剖视图。

图12、13组成本发明第七个实施例；

图12是本发明一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管第七个实施例的整体侧剖视图；

图13是图12的横剖视图。

图中：1矩形平面集热玻璃管、2外罩玻璃管、3矩形平面玻璃管、4真空保温夹层、5矩形平面玻璃管封头、6消气剂、7排气嘴、8支撑弹卡、9光伏电池、10热管注液嘴、11热管冷凝端、12相变液体、13粘接剂、14玻璃封接电极、15菲涅尔透镜、16低尾耗管头、17凸透镜、18反射镜面。

具体实施方式

如图1、图2、图4所示：一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管由矩形平面集热玻璃管1、外罩玻璃管2、矩形平面玻璃管3、光伏电池9、排气嘴7和消气剂6组成。矩形平面玻璃管3外壁表面的一侧镀有光伏电池9，矩形平面玻璃管3与外罩玻璃管2的端头通过缩口变径熔封制成与矩形平面玻璃管3同圆心的矩形平面集热玻璃管1。通过排气嘴7对外罩玻璃管2和矩形平面玻璃管3的夹层抽真空形成真空保温夹层4，在真空保温夹层4中安装有消气剂6。

如图1、3、4所示：外罩玻璃管2的管壁上，设有一对菲涅尔透镜15，其它等同于图1、图2、图4。

如图5、6所示：外罩玻璃管2的管壁上，设有两对菲涅尔透镜15，矩形平面玻璃管3外壁表面的两侧镀有光伏电池9，其它等同于图1、图2、图4。

如图5、7所示：外罩玻璃管2的管壁上，设有两对凸透镜17，矩形平面玻璃管3外壁表面的两侧镀有光伏电池9，其它等同于图1、图2、图4。

如图8、9所示：矩形平面玻璃管3外壁表面的一侧镀有光伏电池9，另一侧上镀有反射镜面18，热管冷凝端11为套管式。其它等同于图1、图2、图4。

如图10、11所示：外罩玻璃管2的管壁上，设有一对菲涅尔透镜15，外罩玻璃管2的内管壁上镀有反射镜面18，其它等同于图1、图2、图4。

如图12、13所示：外罩玻璃管2的外管壁上，设有一对凸透镜17，外罩玻璃管2的外管壁上镀有反射镜面18，其它等同于图1、图2、图4。

Claims (10)

1.一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，包括光伏电池组件、外罩玻璃管、支撑弹卡、电导线、光伏电池玻璃焊接电极、消气剂、排气嘴，内发电蒸发段玻璃管、冷凝段玻璃管、相变传热介质、相变传热介质充注嘴，其特征是：缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的内发电蒸发段玻璃管的基管为玻璃矩形扁管，玻璃矩形扁管一端管头加热塑造加工成有足够长度的玻璃圆管头，对玻璃圆管头齐头、烧口；玻璃圆管头塑造加工成与玻璃矩形扁管同圆心的玻璃圆管头；玻璃矩形扁管一端管头调圆、齐头、烧口，玻璃矩形扁管另一端管头玻璃熔结封口制成玻璃矩形扁管，或玻璃矩形扁管另一端管头先加热塑造加工扩成与玻璃矩形扁管同圆心、等直径的玻璃圆管头，玻璃熔结封口玻璃圆管头，将加工制成地玻璃矩形扁管内安装和内发电蒸发段玻璃管壁吻合的导热膜，在玻璃矩形扁管的平面外壁表面上，纵向单面的一半、单面或双面复合连接由光伏电池串联组成的光伏电池组件，加工制成内发电蒸发段玻璃管；光伏电池组件上设有与光伏电池组件连接的电极，外罩玻璃管一端管头齐头烧口，外罩玻璃管另一端管头玻璃熔结封口，在封口的玻璃管头上，玻璃焊接排气嘴尾管，玻璃焊接带有弹性电导线的光伏电池玻璃封接电极，外罩玻璃管内安装带有消气剂的支撑弹卡，然后将复合连接光伏电池组件的玻璃矩形扁管套装在外罩玻璃管内，光伏电池组件连接的电极和带有弹性电导线的光伏电池玻璃封接电极插装在一起，外罩玻璃管口与内发电蒸发段玻璃管壁缩口变径环形玻璃焊接，形成的玻璃焊接熔封环外有足够长度的冷凝段玻璃管；对缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管内外玻璃管夹层抽真空后，玻璃封接排气嘴，蒸发消气剂的同时，熔焊插装在一起的光伏电池组件连接电极和带有弹性电导线的光伏电池玻璃封接电极，在冷凝段玻璃管上熔焊连接相变传热介质充注嘴，通过相变传热介质充注嘴充注相变传热介质后，封闭相变传热介质充注嘴制成外玻璃罩管内的玻璃管为蒸发段玻璃管、外玻璃罩管外的玻璃管为冷凝段玻璃管的缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管。

2.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：导热膜为先加热烘干，后干馏后能形成坚固碳化层的流体物质，注入内发电蒸发段玻璃管内，旋转加热烘干，形成紧贴管壁的膜，后经干馏制成坚固碳化膜层。

3.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：内发电蒸发段玻璃管的玻璃矩形管玻璃熔结封口形成的玻璃管封头上，套装对称连接复合有圆管玻璃熔结封口形成的过渡短玻璃管封头，使玻璃矩形管封头一端成为圆管头。

4.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：内发电蒸发段玻璃管的玻璃矩形管，与一端烧口，另一端玻璃熔结封口的玻璃圆管头之封头表面同圆心玻璃环形熔封焊接，制成尾端有一截空管头的内发电蒸发段玻璃管。

5.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：玻璃矩形管头加热塑造加工扩张成与玻璃矩形管同圆心、等直径的玻璃圆管头，齐头、烧口与玻璃矩形管同圆心、等直径，一端玻璃管熔结封口，另一端烧口的玻璃圆管头封接口一端，玻璃环形焊接，制成尾端有一截空管头的内发电蒸发段玻璃管。

6.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：内发电蒸发段玻璃管壁的内侧表面为向内凸起的弧面。

7.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的内发电蒸发段玻璃管表面经过化学腐蚀乳化处理；缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的外罩玻璃管为超白低反射玻璃管。

8.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管两封头的其中一端封头设有限压玻璃封头，限压玻璃封头为平面；缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的冷凝段玻璃管至少由一个冷凝腔体组成，形成大的冷凝面；或缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段为至少两个管腔同心套装，端头相互焊接组成截面为同心环的封闭腔体；或缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段为至少两个一端封闭的管腔焊接安装在一管腔上，形成与一管连接的至少两个冷凝管腔体；或缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段为至少一个倒U形管腔焊接安装在同一管腔上，形成与一管连接的至少两个冷凝管腔体；或缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段为截面至少包含两个花瓣形联腔，与一管腔顺滑过度连接，形成截面至少包含两个花瓣形联腔与一管连接的多个冷凝管腔体；缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的冷凝段玻璃管与蒸发段玻璃管连接过渡处设有节流换热器，节流换热器其形状为冷凝段一侧管头封闭，蒸发段管头敞开的玻璃管或是相同形状的陶瓷管或是相同形状的金属管；缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段的内玻璃壁上设有导电膜层，导电膜层与光伏电池玻璃封接电极电连接，玻璃封接电极与直流电源的负极电连接，直流电源的正极与大地电连接；缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管冷凝段玻璃管的端头上设有吸盘。

9.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的外罩玻璃管内、外表面上，纵向复合有小于或等于外罩玻璃管一半管面的反光镜；或内发电蒸发段玻璃管的一侧管壁的外表面上，纵向复合有反光镜；或缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管的外罩玻璃管内、外表面上，纵向复合有小于或等于外罩玻璃管一半管面的反光镜，内发电蒸发段玻璃管的一侧管壁的外表面上，也纵向复合有反光镜。

10.根据权利要求1所述的一种缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：缩口变径扁管集热全玻璃真空光伏发电热管集热管外罩玻璃管的管壁上，设有菲涅尔透镜或凸透镜，条状菲涅尔透镜或凸透镜纵向设于外罩玻璃管直径与与直径平行的弦之间外罩玻璃管两侧圆弧管壁上。

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