CN101598463A - 一种全玻璃真空光伏发电热管集热管 - Google Patents

Abstract

全玻璃真空光伏发电热管集热管，包括外罩玻璃管、半圆平面集热玻璃管蒸发段、光伏电池、消气剂支撑固定弹卡、排气嘴，冷凝段。全玻璃真空光伏发电热管集热管的半圆平面集热玻璃管的基管为玻璃半圆管，玻璃半圆管两端管头加工成玻璃圆管头，制成地两端封口的玻璃半圆管，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，外罩玻璃管套装半圆平面集热玻璃圆管，环形缩径玻璃焊接熔封，使外罩玻璃管口缩口与半圆平面集热玻璃圆管口熔封为一体，形成单层玻璃封闭圆管，对内外玻璃管夹层抽真空后，玻璃封接排气嘴，蒸发消气剂，制成全玻璃真空光伏发电热管集热管。此管吸热效率高，使用寿命长，可利用散射光。

Description

一种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。

为了解决上述问题，发明了一种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。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，包括外罩玻璃管、支撑弹卡、消气剂、排气嘴，半圆平面蒸发段玻璃管、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：全玻璃真空光伏发电热管集热管的半圆平面蒸发段玻璃管的基管为玻璃半圆管，玻璃半圆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；玻璃圆管头扩成与玻璃半圆管同圆心、同直径的玻璃圆管头；或是塑造加工成与玻璃半圆管同圆心的玻璃圆管头；或是塑造加工成与玻璃半圆管管壁相切的玻璃圆管头，其中，与玻璃半圆管管壁相切的玻璃圆管头上，环形玻璃焊接有与半圆管同圆心、与外罩玻璃管等直径的过渡玻璃管头，玻璃半圆管一端管头调圆、齐头、烧口，玻璃半圆管另一端管头玻璃熔结封口制成地玻璃半圆管，或玻璃半圆管另一端管头，先加热塑造加工扩成与玻璃半圆管同圆心、同直径的玻璃圆管头，玻璃熔结封口玻璃圆管头，将加工制成地玻璃半圆管内安装和玻璃内管壁吻合的导热膜，在玻璃半圆管的平面外壁表面上，纵向的半面或一面复合光伏电池层，制成半圆平面蒸发段玻璃管，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，外罩玻璃管内安装带有消气剂的支撑弹卡，然后将半圆平面蒸发段玻璃管套装在外罩玻璃管内，外罩玻璃管口与半圆平面蒸发段玻璃管壁环形玻璃焊接熔封，或过渡玻璃管头的管口与半圆平面集热玻璃圆管口先环形缩径压合玻璃焊接熔封，使过渡玻璃管头的管口缩口与半圆平面集热玻璃圆管口熔封为一体，形成单层玻璃圆管口，过渡玻璃管头的另一端管口与外罩玻璃管口环形玻璃焊接熔封，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，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全玻璃真空光伏发电热管集热管。

一种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，注入半圆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。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：玻璃半圆管平面管壁的内侧表面为凸起的弧面，玻璃半圆管圆弧面管壁的形状为光滑圆弧面的玻璃半圆管。或玻璃半圆管平面管壁的内侧表面为凸起的弧面，玻璃半圆管圆弧面管壁的形状为管内侧表面向内凸起、外侧表面向内凹陷的多个圆拱形沟槽管壁的玻璃半圆管。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其内集热玻璃管的玻璃半圆管玻璃熔结封口形成的玻璃管封头上，齐头对称连接复合有半圆管玻璃熔结封口形成的帮衬短玻璃管封头，使玻璃半圆管封头一端成为圆管头。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其内集热玻璃管的玻璃半圆管，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半圆平面蒸发段玻璃管。或玻璃半圆管头加热塑造加工扩成与玻璃半圆管同圆心、等直径的玻璃圆管头，齐头、烧口。与玻璃半圆管同圆心、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半圆平面蒸发段玻璃管。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其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。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。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。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。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。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。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其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。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。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其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。或内半圆平面集热管的圆弧管壁的外表面上，纵向复合有小于、等于圆弧管壁的外表面的反光镜。或玻璃真空半圆平面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，内半圆平面集热管的圆弧管壁的外表面上，也纵向复合有小于、等于圆弧管壁的外表面的反光镜。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其全玻璃真空光伏发电热管集热管外罩玻璃管的管壁上，设有菲聂耳透镜、凸透镜，菲聂耳透镜、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聂耳透镜、凸透镜罩玻璃管壁。

一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其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。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。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。

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，且生产成本低。

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组成本发明第一个实施例；

图1是本发明一种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3、4组成本发明第二个实施例；

图3是本发明一种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4是图3的横剖视图；

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7、8组成本发明第四个实施例；

图7是本发明一种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8是图7的横剖视图。

图9、10组成本发明第五个实施例；

图9是本发明一种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10是图9的横剖视图。

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

具体实施方式

如图1、图2所示：一种全玻璃真空光伏发电热管集热管由半元平面集热玻璃管1、外罩玻璃管2、半元平面玻璃管3、光伏电池13、排气嘴7和消气剂6组成。半元平面玻璃管3外壁表面的一侧镀有光伏电池13，半元平面玻璃管3与外罩玻璃管2的端头通过熔封制成与半元平面玻璃管3同圆心的半元平面集热玻璃管1。通过排气嘴7对外罩玻璃管2和半元平面玻璃管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3、4所示：半元平面玻璃管的圆弧由多个小圆弧段连接构成，其它等同于图1、图2。

如图5、6所示：外罩玻璃管2的管壁上，设有一对菲涅尔透镜17，半元平面玻璃管3外壁表面的一侧镀有光伏电池13，另一侧镀有反射镜面16，其它等同于图1、图2。

如图7、8所示：热管冷凝端11为套管式。外罩玻璃管2的外管壁上镀有反射镜面16，外罩玻璃管2的管壁上，设有一对凸透镜18，其它等同于图1、图2。

如图9、10所示：外罩玻璃管2的内管壁上镀有反射镜面16，半元平面玻璃管3圆管头与半元平面玻璃管同圆心，其它等同于图1、图2。

Claims (10)

1.一种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：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半圆管，玻璃半圆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；玻璃圆管头扩成与玻璃半圆管同圆心、同直径的玻璃圆管头；玻璃半圆管一端管头调圆、齐头、烧口，玻璃半圆管另一端管头玻璃熔结封口制成地玻璃半圆管，或玻璃半圆管另一端管头，先加热塑造加工扩成与玻璃半圆管同圆心、同直径的玻璃圆管头，玻璃熔结封口玻璃圆管头，将加工制成地玻璃半圆管内安装和玻璃内管壁吻合的导热膜，在玻璃半圆管的平面外壁表面上，纵向的半面或一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半圆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，后经干馏制成的坚固碳化膜层。

3.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：内集热玻璃管的玻璃半圆管玻璃熔结封口形成的玻璃管封头上，齐头对称连接复合有半圆管玻璃熔结封口形成的帮衬短玻璃管封头，使玻璃半圆管封头一端成为圆管头。

4.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：内集热玻璃管的玻璃半圆管，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；或玻璃半圆管头加热塑造加工扩成与玻璃半圆管同圆心、等直径的玻璃圆管头，齐头、烧口；与玻璃半圆管同圆心、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，制成有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所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：玻璃半圆管平面管壁的内侧表面为凸起的弧面。

6.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：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；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；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；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；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；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；制造一种全玻璃真空光伏发电热管集热管蒸发段玻璃管和冷凝段玻璃管的玻璃管，其截面形状或为表面凹、内面凸的圆拱形沟槽管壁的玻璃管。全玻璃吸蓄热传热管的放热段玻璃管至少由一个散热腔体组成，形成大的散热面；全玻璃吸蓄热传热管放热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；全玻璃吸蓄热传热管放热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散热管腔体；全玻璃吸蓄热传热管放热段或为至少一个倒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散热管腔体；全玻璃吸蓄热传热管放热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散热管腔体。

7.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：压封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；压封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。

8.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：压封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。

9.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：压封全玻璃真空光伏发电热管集热管外罩玻璃管的管壁上，或设有菲聂耳透镜、凸透镜，菲聂耳透镜、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菲聂耳透镜、凸透镜玻璃管壁。

10.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空光伏发电热管集热管，其特征是：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；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；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。

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