CN102748881A - 一种内聚光热伏真空管 - Google Patents

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何立波
殷占民
陈刚
马懿
华雄伟
王孝星
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Abstract

本发明公布了一种内聚光热伏真空管，包括内置反射聚光部件和聚热管的真空保护层；所述聚热管内夹装有吸热管，所述聚热管与所述吸热管之间设有利用所述聚热管与吸热管温差发电的热电材料。目前国内外市场上无在供应生活热水的同时提供部分电能的热伏真空管，本发明提供了一种在供应生活热水的同时可发电的热伏真空管。其结构简单、成本较低，在一定程度上节约了能源。

Description

一种内聚光热伏真空管
 
技术领域
本发明涉及一种真空管，尤其涉及一种内聚光热伏的真空管；属于太阳能集热、发电真空管技术领域。
背景技术
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。2009年中国太阳能热水行业市场规模大幅上升，市场保有量达到1.45亿平米。2010年中国太阳能热水行业保有量超过1.68亿平米。预计到2015年中国太阳能热水行业保有量将达4亿平米。
目前，太阳能热水系统中的最普遍太阳能集热部份均采用真空保温太阳能集热管，集热管是由内集热部件外套玻璃管组成，在管内部形成真空层，在真空层中的集热部件外表面镀制太阳能吸收膜。该集热管只具备单一的吸热、供生活热水功能。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种能集热供应生活热水，同时能够发电的热伏真空管。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种内聚光热伏真空管，包括内置反射聚光部件和聚热管的真空保护层；所述聚热管内夹装有吸热管，所述聚热管与所述吸热管之间设有利用所述聚热管与吸热管温差发电的热电材料。
所述吸热管上部通过隔热绝缘块与所述聚热管连接；所述热电材料上部通过DBC与所述吸热管连接，下部通过依次设有的导电片、绝缘导热片、导热翅片与所述聚热管连接。
优选的，所述聚热管采用玻璃或不锈钢或铝或铜或铜合金或铝合金管材料，且所述聚热管外表面镀制有吸热膜层。
优选的，所述隔热绝缘块采用陶瓷铸造或玻璃材料或其他低导热绝缘真空材料。
优选的，采用热管或同轴金属管的所述吸热管从真空保护层一端插入，其插入端的真空保护层采用熔封或热压封连接。
优选的，所述陶瓷覆铜板DBC由铜片、氧化铝陶瓷、铜片复合板焊接而成。
优选的，所述热电材料包括P型材料和N型材料，利用温差在冷热两端产生电动势。
优选的，所述导电片采用铜或铝或低电阻金属材料。
优选的，所述绝缘导热片采用氧化铝陶瓷或高导热系数的绝缘真空材料。
优选的，所述导热翅片采用铝或铜或高导热系数金属材料。
本发明的有益效果：目前国内外市场上无在供应生活热水的同时提供部分电能的热伏真空管，本发明提供了一种在供应生活热水的同时可发电的热伏真空管。其结构简单、成本较低，在一定程度上节约了能源。
附图说明
图1为本发明内聚光热伏真空管的一种实施方式结构示意图的主视图；
图2为本发明图1的主视剖面图；
图3为本发明图1的左视剖面图；
图4为本发明图2的K部分的局部放大图；
图中，1、反射聚光部件；2、聚热管；3、真空保护层；4、吸热管；5、隔热绝缘块；6、陶瓷覆铜板DBC；7、热电材料；8、导电片；9、绝缘导热片；10、导热翅片。
具体实施方式
图1至图4所示，为一种内聚光热伏真空管，包括采用透光材料的真空保护层3，真空保护层3内置有反射聚光部件1和外表面镀制有选择性吸热膜层的聚热管2，反射聚光部件1贴附真空保护层3内壁，内置反射聚光部件1可将太阳光反射聚集于聚热管2上，所述聚热管2内夹装有吸热管4。所述吸热管4上部通过隔热绝缘块5与所述聚热管2连接，下部设有利用所述聚热管2与吸热管4温差发电的热电材料7。聚热管2可采用玻璃或不锈钢或铝或铜或铜合金或铝合金管材料。
工作时，聚热管2吸收阳光升温与吸热管4产生温差，聚热管2热量依次经过可采用铝或铜或高导热系数金属材料制成的导热翅片10、可采用氧化铝陶瓷或高导热系数的绝缘真空材料制成的绝缘导热片9、可采用铜或铝或低电阻金属材料制成的导电片8、热电材料7和可采用铜片、氧化铝陶瓷和铜片复合板焊接而成的陶瓷覆铜板DBC 6传至吸热管4。吸热管4吸热为用户提供生活热水，热量在传递过程中在热电材料7冷、热端产生温差，热电材料分为P型材料7-1、N型材料7-2，利用温差在冷热两端产生电动势，热电材料7在传热过程中发电。
其中，采用热管或同轴金属管制成的所述吸热管4从真空保护层3一端插入，其插入端的真空保护层3采用熔封或热压封连接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内聚光热伏真空管，包括内置反射聚光部件（1）和聚热管（2）的真空保护层；其特征在于，所述聚热管（2）内夹装有吸热管（4），所述聚热管（2）与所述吸热管（4）之间设有利用所述聚热管（2）与吸热管（4）温差发电的热电材料（7）。
2.根据权利要求1所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述吸热管（4）上部通过隔热绝缘块（5）与所述聚热管（2）连接；所述热电材料（7）上部通过陶瓷覆铜板DBC（6）与所述吸热管（4）连接，下部通过依次设有的导电片（8）、绝缘导热片（9）、导热翅片（10）与所述聚热管（2）连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述聚热管（2）采用玻璃或不锈钢或铝或铜或铜合金或铝合金管材料，且所述聚热管（2）外表面镀制有吸热膜层。
4.根据权利要求2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述隔热绝缘块（5）采用陶瓷铸造或玻璃材料或其他低导热绝缘真空材料。
5.根据权利要求1或2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，采用热管或同轴金属管的所述吸热管（4）从真空保护层（3）一端插入，其插入端的真空保护层（3）采用熔封或热压封连接。
6.根据权利要求2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述陶瓷覆铜板DBC（6）由铜片、氧化铝陶瓷、铜片复合板焊接而成。
7.根据权利要求1或2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述热电材料（7）包括P型材料（7-1）和N型材料（7-2），利用温差在冷热两端产生电动势。
8.根据权利要求2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述导电片（8）采用铜或铝或低电阻金属材料。
9.根据权利要求2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述绝缘导热片（9）采用氧化铝陶瓷或高导热系数的绝缘真空材料。
10.根据权利要求2所述的一种内聚光热伏真空管，其特征在于，所述导热翅片（10）采用铝或铜或高导热系数金属材料。
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