CN101806507A - 透明翅片式太阳能集能管 - Google Patents

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CN101806507A CN200910046203A CN200910046203A CN101806507A CN 101806507 A CN101806507 A CN 101806507A CN 200910046203 A CN200910046203 A CN 200910046203A CN 200910046203 A CN200910046203 A CN 200910046203A CN 101806507 A CN101806507 A CN 101806507A
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Abstract

本发明涉及一种透明翅片式太阳能集能管，包括太阳能透明真空玻璃集热管或透明玻璃管、翅片，其中，翅片包括吸热板、热管/流道式金属导热管，热管/流道式金属导热管被焊接在吸热板上，吸热板的正面还具有外伸的上面或下面向阳设置的翅板；热管/流道式金属导热管的圆柱侧面经模压或吹胀而具有一平面；热管/流道式金属导热管经上述平面和吸热板的反面相接触；在上述平面沿热管/流道式金属导热管走向的两侧，经强流脉冲粒子束金属熔合焊接，把热管/流道式金属导热管和吸热板固定连接在一起。该透明翅片式太阳能集能管吸热、导热效果较好，集热效率较高，由其组成的太阳能集热器也适合在建筑外墙面上悬置安装使用。

Description

透明翅片式太阳能集能管
技术领域
本发明涉及透明翅片式太阳能集能管，用于光热、光伏、或光热-光伏复合的太阳能应用领域，尤其是采用透明翅片式太阳能集热管的太阳能集热器中。
背景技术
为了克服真空太阳能集热管内走水的缺陷，就产生了翅片式的太阳能集能管，其中，翅片式吸热板表面沉积太阳能吸收涂镀层，太阳光透过太阳能透明外罩管照射到吸热板上转换成热量，经与吸热板呈导热连接的导热管吸收热量，又经导热管内流动的传热介质，不断地将热量传递出去。
透明翅片式太阳能集热管中的太阳能透明外罩管除了采用双层真空玻璃管外，也可以采用单层玻璃管，双层真空玻璃管的夹层中和单层玻璃管内都可以抽成真空。
如图1所示，现有的透明翅片式太阳能集热管10可以是热管式，由吸热板11和热管13组成的翅片、采用双层真空玻璃管12的太阳能透明外罩管、保温堵盖14等组成。
如图2所示，现有的透明翅片式太阳能集热管20也可以是导热管式，由吸热板11和流道式金属导热管23组成的翅片、采用双层真空玻璃管12的太阳能透明外罩管、保温堵盖14等组成。由于吸热板11为条形板，为了确保热管的正常工作，该透明翅片式太阳能集热管应与地面倾斜放置，使得尽可能多的直射光照射在吸热板上。
现有的透明翅片式太阳能集热管中，热管/流道式金属导热管采用圆形铜管；吸热板采用铝板或铜板；在热管/流道式金属导热管和吸热板的接触线两侧，热管/流道式金属导热管和吸热板通过激光焊接使两者材料融合后经焊点连接在一起。采用单一的圆管导热管与平板吸热板直接进行线性接触的传热连接，由于实际加工中两者均存在一定形位误差的缘故，较难保持管板间连续不断的接触和得到均匀的传热性能。
发明内容
本发明在于提供一种导热管与吸热板翅片间具有连续的接触平面、且传热性能均匀和加工方便的透明翅片式太阳能集能管。
本发明是通过以下技术方案实现的：透明翅片式太阳能集能管，包括采用双层真空玻璃管或单层玻璃管的太阳能透明外罩管、翅片，其中，翅片包括吸热板、热管/流道式金属导热管，热管/流道式金属导热管被固定连接在吸热板上，其特征在于：所述的热管/流道式金属导热管的圆柱侧面经模压或吹胀而具有一平面；所述的热管/流道式金属导热管经上述平面和吸热板的反面(带有太阳能吸收涂镀层的一面为吸热板的正面，而另一面为吸热板的反面)相接触；在上述平面沿热管/流道式金属导热管走向的两侧，经强流脉冲粒子束金属熔合焊接，把热管/流道式金属导热管和吸热板固定连接在一起。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，热管/流道式金属导热管和吸热板为平面接触，相对现有的线接触，传热接触更好；两者间的接触更加平稳，能使得吸热板与导热管间的焊接加工更加方便、特别是在采用强流脉冲粒子束金属熔合焊接时，需要消除圆管导热管与吸热板之间的间隙，通过施加较小的压紧力，就可以达到使导热管与平板吸热板间产生紧密接触，使得金属熔合焊接所需的热量可以更快传送到热管/流道式金属导热管式的导热管与平板吸热板之间形成焊点，减少焊接加热的负面影响，并提高了透明翅片式太阳能集能管的传热均匀性能与集热效率。
本发明的透明翅片式太阳能集能管中，吸热板的正面还可具有外伸的上面或下面向阳设置的翅板。由于采用吸热板的受光面上还包括多个沿吸热板垂直方向设置、与该吸热板面形成一夹角的三维翅板，构成三个夹面的多次反射吸收阵，使得集热管对瞬时太阳总辐射强度三个分量的吸收得到大幅度提高，此外，在屋顶设置本发明的透明翅片式太阳能集能管，能省去支架或免调角度，使用安全；由于翅板的反射阻挡使反射出集热管的热辐射大幅度减少；由于翅板面板与底板的宽度较小而避免了散热(热损)与传热(热容)上的不利影响，既能增加吸收散射光能量的有效工作面积，又能控制集热器热容的大量增加，使本发明的透明翅片式太阳能集能管相对于普通的透明翅片式太阳能集热管的能量吸收率大幅度增加，使光能的采集与热量的传递比现有方法达到更好的效果，使分体式热水器中悬置集热器的外倾尺寸减少到最小，因而风载减少，易于清洗；集热效率与稳定性比现有技术提高，同时与现有建筑物的可结合性大大改善。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，包括热管/流道式金属管的导热管内还可插有传热的“S”型、“Z”型等金属薄片，金属薄片紧贴着热管/流道式金属导热管内壁设置。金属薄片和热管/流道式金属导热管均为金属，两者间的热传导很快，几乎能同时达到同一温度，而此时的热管/流道式金属导热管内的工质除了和热管/流道式金属导热管周边管壁间进行热传递外，还能和中间的“S”型或“Z”型等金属薄片间进行热传递，加速了与工质的换热速度，也提高了集热管的热效率。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，热管/流道式金属导热管与吸热板相接触平面的两侧边还可镶嵌有金属熔合焊接的辅助填条，从而更进一步加大热管/流道式金属导热管和吸热板的接触面积，增强导热效果。吸热板和热管/流道式金属导热管形成的楔形区域内可加入的辅助填条，既可以是促进金属熔合的金属焊丝，也可以是和上述楔形区域相配合的与吸热板熔点相同或稍低熔点的金属型材或合金型材。当所述的吸热板采用铝板、铝镁板、铜板、表面镀有铜或铝的钢板，所述的导热管采用铜材、表面镀有铜或铝的钢材管时，辅助填料采用铝材、铝基合金、Zn-Al合金、Cd-Zn合金、Pb-Ag合金、Sn-Zn合金、Sn-Ag合金、Sn-Pb合金中的一种。在吸热板和热管/流道式金属导热管形成楔形区域的表面上和/或辅助填条的表面上还可涂镀有含铝的焊接助剂，或涂镀有铝基与铜基母材间的焊接熔合性焊料层。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，采用的强流脉冲粒子束金属熔合焊接是强流脉冲离子束、电子束或电束流金属熔合焊接中的一种，热管/流道式金属导热管和吸热板间的固定连接是前述焊接的焊点或焊缝。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，吸热板包括多个沿吸热板垂直方向设置的翅板，所述的翅板包括一底板和与之相连的面板，该翅板通过其底板与该吸热板面固接，并且该翅板面板与该吸热板面形成一夹角D1介于20°～85°之间。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，翅板与吸热板的交线可以呈大致水平方向，也可以与水平面的夹角D2介于±15°；翅板的与底板之间连接是1个底板与1个或1个以上的面板相连接；翅板的底板与其面板可以是一体制成或是分体连接制成；翅板的面板可以是从其底板的端部连出或是从其底板端部以外的其他部分连出；翅板沿该吸热板垂直方向的分布密度介于10～250个/米之间。
本发明的透明翅片式太阳能集能管，翅板底板与吸热板的固接，系采用焊接、或粘接、或用压力加工连接。翅板在吸热板面上最好是水平设置；所述的翅板其面板外伸宽度与其面板沿所述的吸热板垂直方向的间距之比最好为0.5～3倍。为增加翅板的吸热效果或反光效果，翅板具有带太阳能吸收涂镀层的吸热面，或高反射镜面。
本发明的透明翅片式太阳能集能管中，所述的热管/流道式金属导热管可以为直管，也可以是U型管。
本发明中所述双层真空玻璃管的太阳能透明外罩管是由内、外两根同心圆玻璃管构成，内外管夹层之间抽成高真空，其形状像一个细长的暖水瓶胆，一端开口，另一端是密闭半球形圆头。另外，还可以具有高吸收率和低发射率的太阳能吸收涂镀层沉积在内管外表面上构成吸热体。翅片由采用真空玻璃管的太阳能透明外罩管的开口端插入后，由封盖密封在采用双层真空玻璃管的太阳能透明外罩管内。
本发明中所述的单层玻璃管是由一根圆玻璃管构成，即只有一层，不存在夹层，其一端开口，另一端是密闭半球形圆头。翅片插入太阳能透明玻璃外罩管内。另外，封盖密封后的太阳能透明玻璃外罩管内还可抽成真空。
本发明中所述的太阳能集能管，主要是指太阳能集热管，其中的吸热板为铜板或铝板。但是，上述的部分技术特征也可用于太阳能光伏管中，尤其是可调节温度的的光热-光伏复合的的光伏管。因此，本发明中的太阳能集能管包括太阳能集热管和太阳能光伏管。当太阳能集能管是太阳能光伏管时，吸热板上还置有如硅晶电池等光伏板，吸热板上也可具有外伸的上面或下面向阳设置的翅板，该翅板上附着的是薄膜电池或硅晶电池等热敏感型光伏电池的贴片，或者，该翅板是高反射镜面或是涂有太阳能选择性吸收涂镀层的吸热面。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1是现有的透明翅片式太阳能集能管为热管式的结构示意图，采用了半剖视图和细长物体的断裂画法；
图2是现有的透明翅片式太阳能集能管为流道式金属导热管式的结构示意图，采用了半剖视图和细长物体的断裂画法；
图3是本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例的一种热管式导热管与翅片组合的横截面示意图；
图4是本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例的另一种热管式导热管与翅片组合的横截面示意图；
图5是本发明透明翅片式太阳能集能管实施例的又一种为热管式导热管与翅片组合的横截面示意图；
图6是本发明透明翅片式太阳能集能管实施例的再一种为热管式导热管与翅片组合的横截面示意图；
图7是本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例一中带有热管/流道式金属导热管的吸热板的结构示意图，采用了剖面画法；
图8是本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例二中带有热管/流道式金属导热管的吸热板的结构示意图，采用了剖面画法；
图9是本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例三中带有热管/流道式金属导热管的吸热板的结构示意图，采用了剖面画法；
图10是本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例四中带有热管/流道式金属导热管的吸热板的结构示意图，采用了剖面画法；
图11是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的实施例的截面示意图；
图12是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图13是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图14是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图15是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图16是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图17是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图18是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图19是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图20是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图21是本发明的透明翅片式太阳能集能管中的辅助填条的另一实施例的截面示意图；
图22是本发明的透明翅片式太阳能集能管中吸热板的正面视图，其中的翅板与吸热板的交线呈水平；
图23是图22所示的透明翅片式太阳能集能管中吸热板的右视图，其中的翅板与吸热板的交线呈水平，翅板与吸热板的夹角为D1；
图24是本发明的透明翅片式太阳能集能管中吸热板的正面视图，其中的翅板与吸热板的交线与水平面的夹角为D2；
图25是本发明的透明翅片式太阳能集能管在具有坡面屋顶的向阳面和背阳面上的应用的示意图，采用了侧向视图画法，且为清楚起见，省略了采用真空玻璃管的太阳能透明外罩管、热管/流道式金属导热管等部分；
图26是本发明的透明翅片式太阳能集能管在非完全的面南朝北走向的坡面屋顶的向阳面和背阳面上的应用的示意图，采用了俯视图画法。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图7所示，本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例一中，热管/流道式金属导热管51的圆柱侧面经模压或吹胀而具有一平面512；热管/流道式金属导热管51经上述平面512和吸热板11的反面相接触；在上述平面512沿热管/流道式金属导热管51走向的两侧，经强流脉冲粒子束金属熔合焊接，把热管/流道式金属导热管51和吸热板11固定连接在一起；热管/流道式金属导热管51内插有传热的“S”型金属薄片55，金属薄片紧贴着热管/流道式金属导热管内壁设置；热管/流道式金属导热管51与吸热板1相接触平面512的两侧边还镶嵌有金属熔合焊接的辅助填条52，该辅助填条包括促进金属熔合的金属焊丝；强流脉冲粒子束金属熔合焊接是强流脉冲离子束、电子束或电束流金属熔合焊接，热管/流道式金属导热管和吸热板间的固定连接是前述焊接的焊点或焊缝53。
经模压或吹胀形成上述平面后，能使得吸热板与导热管间的接触更加平稳，两者间的焊接加工更加方便，特别是在采用强流脉冲粒子束金属熔合焊接时，需要消除圆管导热管与吸热板之间的间隙，通过施加较小的压紧力，就可以达到使导热管与平板吸热板间产生紧密接触，使得金属熔合焊接所需的热量可以更快传送到热管/流道式金属导热管式的导热管与平板吸热板之间形成焊点，减少焊接加热的负面影响，并提高了透明翅片式太阳能集能管的传热均匀性能与集热效率。
由如图3、图4所示本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例的截面示意图可知，采用双层真空玻璃管的太阳能透明外罩管1内的翅片上的吸热板11可以是单片，也可以是双片。吸热板11为单片时，太阳能吸收涂镀层一般处于背对热管13的吸热板的表面。吸热板11为双片时，两吸热板11的背对热管13的表面均具有太阳能吸收涂镀层。
透明翅片式太阳能集热管10中的太阳能透明外罩管除了可以采用图1、图3、图4所示的双层真空玻璃管12外，也可以采用如图5、图6所示的单层玻璃管121。另外，单层玻璃管121内的翅片上的吸热板也可以是单片或双片的，且单层玻璃管121内装好翅片后还可以抽成真空。
如图8所示，本发明的透明翅片式太阳能集能管实施例二中，热管/流道式金属导热管51的圆柱侧面经模压或吹胀而具有一平面512；热管/流道式金属导热管51经上述平面512和吸热板11反面接触；在上述平面512沿热管/流道式金属导热管51走向的两侧，进行强流脉冲粒子束金属熔合焊接，把热管/流道式金属导热管51和吸热板11固定连接在一起；热管/流道式金属导热管51内插有传热的“Z”型金属薄片56，金属薄片紧贴着热管/流道式金属导热管内壁设置；此时热管/流道式金属导热管内的工质除了和热管/流道式金属导热管周边管壁间进行热传递外，还能和中间的“S”型或“Z”型等金属薄片间进行热交换，加速了导热管与工质间的换热速度，也提高了透明翅片式太阳能集能管的热效率。
如图9所示，导热管51内插有的传热的“S”型金属薄片55也可以是两条。两条金属薄片经焊接而连接在一起，各端均紧贴着导热管内壁设置。
如图10所示，导热管51内插有的传热的“Z”型金属薄片56也可以是两条。两条金属薄片经焊接而连接在一起，各端均紧贴着导热管内壁设置。
热管/流道式金属导热管51与吸热板1相接触平面512的两侧边还镶嵌有金属熔合焊接的辅助填条52；强流脉冲粒子束金属熔合焊接是强流脉冲离子束、电子束或电束流金属熔合焊接，热管/流道式金属导热管和吸热板间的固定连接是前述焊接的焊点或焊缝53。
吸热板11和导热管51形成的楔形区域内可加入辅助填条52，该辅助填条52既可以是促进金属熔合的金属焊丝，也可以是和上述楔形区域相配合的与吸热板熔点相同或稍低熔点的型材。当吸热板采用铝板、铝镁板、铜板、表面镀有铜或铝的钢板中的一种，导热管采用铜材管、表面镀有铜或铝的钢材管中的一种时，辅助填条可采用铝或铝基合金等的型材。所述的型材包括空心型材，如管材；实心型材，如棒材；薄壁的弯折片材及厚壁的型材。在吸热板11和导热管51形成楔形区域的表面上和/或辅助填条的表面上还可涂镀有含铝的焊接助剂，或涂镀有铝基与铜基母材间的焊接熔合性焊料层。
如图11所示，辅助填条52可以采用具有直角三角形截面的实心型材。
如图12所示，辅助填条52也可以采用如图所示截面的实心型材，其中的圆弧面和导热管51的外圆柱面相接触、吻合。
如图13所示，辅助填条52也可以采用圆形截面的实心型材。
如图14所示，辅助填条52也可以采用梯形截面的实心型材。
如图15所示，辅助填条52也可以采用具有直角三角环形截面的空心型材，大三角形中含有空心的小三角形，空心的小三角形内还可方便填充焊接助燃剂。
如图16所示，辅助填条52也可以采用如图所示的环形截面的空心型材，其中的圆弧面和导热管51的外圆柱面相接触、吻合，空心内还可方便填充焊接助燃剂。
如图17所示，辅助填条52也可以采用圆环形截面的空心型材，空心内还可方便填充焊接助燃剂。
如图18所示，辅助填条52也可以采用具有梯形环形截面的空心型材，大梯形中含有空心的小梯形，空心的小梯形内还可方便填充焊接助燃剂。
如图19所示，辅助填条52也可以采用具有如图所示截面的型材，外形类似开口的三角形，开口内可填充焊接助燃剂。
如图20所示，辅助填条52也可以采用具有如图所示截面的型材，其中的圆弧面和导热管51的外圆柱面相接触、吻合，开口内可填充焊接助燃剂。
如图21所示，辅助填条52也可以采用具有如图所示截面的型材，其中的圆弧面和导热管51的外圆柱面相切，开口内可填充焊接助剂。
如图22、图23所示，本发明的透明翅片式太阳能集能管10中，吸热板是由条形板11组成。吸热板的正面还具有外伸的向阳的翅板42。
由于太阳能是一种密度较低，且时常在变化的能量，根据太阳光入射四季变化，入射角在0°～90°间接受光强的变化可达17％。虽然入射角在45°内这种变化对光强的影响较小，不会超过10％，但是随着人类利用太阳能技术水平的提高，特别是表面太阳能吸收涂镀层等技术的发展，使得现有的透明翅片式太阳能集能管中吸热板的吸热面普遍达到吸收率≥0.90；发射率≤0.10的程度。因而，本行业人员开始注重这种由于多个光辐射强度分量上入射角度造成的吸收能量损失，同时，随着太阳能的利用渐渐走向与建筑相结合，更要求太阳能利用设施，诸如真空太阳能集热管的安装，特别是应用在楼层建筑非屋面安装时，既不破坏建筑的外貌，造成新的视觉污染，又能起到保温与装饰作用。因此，集热器悬置式安装是唯一能适合这种发展要求的形式，同时也要求悬置安装后对直射光、散射光与地反射光三个光辐射强度分量上仍能保持较高的集热效率。
由于翅板42包括面板与底板，翅板的底板与吸热板相固接，并且整个翅板的面板与吸热板的正面相互之间有一夹角，该夹角D1(锐角)一般介于15°～85°之间，可用于调节地理纬度角为D1时集能管对入射光辐射接收角。另外，为保证被翅板42反射的太阳辐射被充分地吸收，所述的翅板42沿太阳能集热器安装的方向，即垂直方向，应该大于等于2个，根据经验，其分布密度介于10～250个/米；为保证翅板42的热容不至于大量增加，其面板外伸宽度与面板间距之比最好为0.5-3倍。当采用上述方法时，在高度角较大时的太阳辐射下，例如，在集能管垂直悬置安装时能使得相对日均高度角最大；入射光与肋片间的入射角最小，太阳辐射能在肋片间被最大程度地多次反射和多次吸收。
所述的翅板42的面板与底板之间的连接，可以是面板的底端从其底板的端部连出；也可以是面板的底端从其底板端部以外的其他部分连出。另外，面板与底板之间可以是一体制成：即采用板金弯边成形加工方法成形后制成，采用板金冲压成形加工方法成形后制成；也可以是分体连接制成：采用板金弯边成形加工方法成形后左右两部经中缝焊接连接制成，采用一个板金弯边成形加工的中间折边条分别与面板及底板两部分焊接连接制成。除此之外，面板与底板之间可以是1个底板与1个面板相连接，或可以是1个底板与多个面板相连接。
如图24所示，该实施例中，翅板42与吸热板11或12的交线与水平面的夹角D2介于±15°之间。
如图25所示，楼层建筑面南朝北走向，屋面坡顶呈“人”字形。在向阳面的屋面坡顶1上，具有太阳能集热器30。翅板42是表面涂有高太阳能吸收率涂层的吸热板。直接照射在吸热板和翅片42上的直射光、散射光91的热量被吸热板和翅片42直接吸收。
在背阳面的屋面坡顶1’，具有太阳能集热器30’。翅板42’表面为高反射镜面。直接照射在吸热板和翅板42’上的直射光、散射光91’经翅板42’的高反射镜面反射到吸热板上，由吸热板吸收传来的热量。
另外，由图可知，该应用中，背阳面的透明翅片式太阳能集能管30’的翅板42’由上之下逐渐加宽，以便前翅板不能完全阻挡阳光照射到后边的翅板上，从而提高透明翅片式太阳能集能管的热效率。
如图26所示，楼层建筑面非完全面南朝北走向。向阳面的屋面坡顶2朝向正南倾斜A角，其上具有太阳能集热器30；翅板是表面涂有高太阳能吸收率涂层的吸热板；翅板与吸热板的交线与水平面具有夹角B角；上述A角、B角的角度相同，偏转方向一致，以便更多的直射光能照射在翅板上被吸收；背阳面的屋面坡顶2’朝向正南倾斜A角，其上具有透明翅片式太阳能集能管30’；翅板表面为高反射镜面；翅板与吸热板的交线与水平面具有夹角B角；上述A角、B角的角度相同，偏转方向一致，以便更多的直射光能照射在翅板上并背反射到吸热板上被吸收。
显然，因为吸热板上具有外伸的向阳的翅板，所以透明翅片式太阳能集能管可以直接固定在竖立的墙面上，而不影响对热量的吸收。通过翅板和吸热板间的角度设定，可使得更多阳光能垂直入射到翅板，并最终把热量传递到吸热板上。
吸热板表面包括上述吸热板的板面，及热管/流道式金属导热管与翅板底板固接接触线所在的接触管面。
所述的太阳能集能管，主要是指太阳能集热管，其中的吸热板采用铝板、铝镁板、铜板、表面镀有铜或铝的钢板，导热管采用铜管、铝镁管、表面镀有铜或铝的钢材管，辅助填料采用铝材、铝基合金、Zn-Al合金、Cd-Zn合金、Pb-Ag合金、Sn-Zn合金、Sn-Ag合金、Sn-Pb合金中的一种。除此之外，上述的部分技术特征也可用于太阳能光伏管中，尤其是可调节温度的的光热-光伏复合的的光伏管。因此，本发明中的太阳能集能管包括太阳能集热管和太阳能光伏管。当太阳能集能管是太阳能光伏管时，吸热板上还置有如硅晶电池等光伏板，吸热板上也可具有外伸的上面或下面向阳设置的翅板，该翅板上附着的是薄膜电池或硅晶电池等热敏感型光伏电池的贴片。
上述透明翅片式太阳能集能管的工作过程如下：当日光辐射经采用真空玻璃管的太阳能透明外罩管后，被吸热板上的翅板的面板与底板吸收-反射-再吸收，辐射经多次反射几乎达到被全部吸收，采集的热量经翅板传递至其底板与吸热板连接处，并加热吸热板内的工作介质，热量由工作介质或工作介质及传热循环系统直接传入储水箱中、或经换热器或热水箱及循环系统间接传入储水箱中，如此经上述的自然循环、强迫循环或相变循环回路的传热循环，最终将热量不断地传入水箱，加热水箱内的水。
以上是本发明的部分实施方式，对于本领域内的一般技术人员，不花费创造性的劳动，在上述实施例的基础上可以做多种变化，同样能够实现本发明的目的。但是，这种变化显然应该在本发明的权利要求书的保护范围内。

Claims (10)

1.透明翅片式太阳能集能管，包括采用双层真空玻璃管或单层玻璃管的太阳能透明外罩管、翅片，其中，翅片包括吸热板、热管/流道式金属导热管，热管/流道式金属导热管被固定连接在吸热板上，其特征在于：
所述的热管/流道式金属导热管(13、23、51)的圆柱侧面经模压或吹胀而具有一平面(512)；
所述的热管/流道式金属导热管经上述平面(512)和吸热板的反面相接触；在上述平面沿热管/流道式金属导热管走向的两侧，经强流脉冲粒子束金属熔合焊接，把热管/流道式金属导热管和吸热板固定连接在一起。
2.如权利要求1所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的热管/流道式金属导热管(51)内插有传热的“S”型金属薄片(55)或“Z”型金属薄片(56)，金属薄片紧贴着热管/流道式金属导热管内壁设置。
3.如权利要求1所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的热管/流道式金属导热管(13、23、51)与吸热板(11)相接触平面的两侧边还镶嵌有金属熔合焊接的辅助填条(52)；该辅助填条是采用具有直角三角形截面、如图12所示截面、圆形截面或梯形截面的实心型材，或者是采用具有直角三角环形截面、如图16所示环形截面、圆环形截面或梯形环形截面的空心型材，或者是采用具有如图19所示截面、如图20所示截面或如图21所示截面的型材。
4.根据权利要求3所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的吸热板采用铝板、铝镁板、铜板、表面镀有铜或铝的钢板中的一种，所述的导热管采用铜材管、表面镀有铜或铝的钢材管中的一种，所述的辅助填料采用铝材、铝基合金、Zn-Al合金、Cd-Zn合金、Pb-Ag合金、Sn-Zn合金、Sn-Ag合金、Sn-Pb合金中的一种。
5.根据权利要求4所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，在吸热板(11)和导热管(51)形成楔形区域的表面上和/或辅助填条的表面上涂镀有含铝的焊接助剂，或涂镀有铝基与铜基母材间的焊接熔合性焊料层。
6.如权利要求1所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的强流脉冲粒子束金属熔合焊接是强流脉冲离子束、电子束或电束流金属熔合焊接中的一种，热管/流道式金属导热管和吸热板间的固定连接是前述焊接的焊点或焊缝(53)。
7.根据权利要求1所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，吸热板的正面还具有外伸的上面或下面向阳设置的翅板(42)。
8.根据权利要求7所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的翅板与吸热板的交线呈大致水平方向，翅板与吸热板的夹角D1介于20°～85°之间。
9.根据权利要求7所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的翅板与吸热板的交线与水平面的夹角D2介于±15°。
10.根据权利要求7所述的透明翅片式太阳能集能管，其特征在于，所述的翅板上具有太阳能吸收涂镀层，或具有薄膜电池/硅晶电池的贴片，或具有高反射镜面。
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Date Code Title Description
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Changzhou Sunny solar energy engineering technology Co., Ltd.

Assignor: Pan Ge

Contract record no.: 2012310000045

Denomination of invention: Transparent finned solar energy collecting tube

License type: Exclusive License

Open date: 20100818

Record date: 20120410

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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