CN201028821Y - 内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管 - Google Patents

内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管 Download PDF

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Abstract

内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管，包括内管和外管，外管一端缩径后与内管冷凝端熔结在一起，中间抽真空。外管为大口径高硼硅玻璃管，其一半加工成以内管作基圆的圆渐开线形，内表面有反光镀膜层。本实用新型的内镀膜反射面在真空层中不受污染和侵蚀，反射率高，聚光效果好，使用寿命长。安装简便，整机运行稳定，性能可靠。完全可以满足中、高温采热需求，可广泛应用于太阳能开水器、太阳能取暖、太阳能制冷等装置中。

Description

内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管
技术领域
本实用新型涉及太阳能应用技术领域，具体涉及一种内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管。
背景技术
普通的全玻璃真空集热管在太阳能热水器等低温太阳能集热装置中的应用已有多年的历史。近年来，在一些太阳能中高温集热装置中，也有利用全玻璃真空集热管作为集热元件的，诸如一些太阳能开水器。由于太阳的能量密度很低，要想取得较高的温度，这类装置通常都要外加装抛物面聚光反射板；又由于太阳相对于地球在不停的运动之中，因此要持续获得更多的能量，还必须保持采热元件始终处在焦点或焦线上。因此这类装置通常都需要加装阳光跟踪装置。
目前这类产品有两点缺陷：
1.不管是光电跟踪还是机械跟踪装置，不仅增加成本，而且其跟踪精度受到自然环境如风阻力等的影响较大，使用寿命难以保证，维护费用较高，实用性较差。
2.外置开放式抛物聚光反射面容易受到灰尘的污染，是镜面铝板则易受酸雨的侵蚀，影响长期的使用效果。
还有人设计一种全封闭的内聚光式全玻璃真空集热管ZL200720000692.5，该实用新型在大管径真空集热管的内外真空层间放置了一以内管为基圆的圆渐开线形聚光反射板，有效克服了上述存在的两点缺陷。但设计方案中内置反射板不仅增加成本，而且存在着卡固不牢焦线可能偏移的隐患，且反光率不及玻璃镜面。
发明内容
针对以上问题，本实用新型的目的在于提供一种不需要跟踪装置就能获得较高温度的全封闭内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管。
一种内镀膜聚光式双真空集热管，包括内管和外管；外管的一端缩径后，与内管的冷凝端熔结在一起，中间抽成真空。其内、外管的直径比例是1∶3.14。外管为直径100-150mm的大口径高硼硅玻璃管，其一半加工成以内管作基圆的圆渐开线形，内表面有镀银或镀铝层。内管偏心置于外管内有镀膜层的一侧，与外管缩径部分相对应的一段与外管同心。内管外壁镀有选择性吸收涂层，内装非水导热工质，并抽真空。
本实用新型的有益效果是：内镀膜反射面在真空层中不受污染和腐蚀，反射率高，聚光效果好，使用寿命长；内管为玻璃真空热管，无水运行，可杜绝结垢。本实用新型可免去复杂的跟踪装置，制造成本低，安装简便，整机运行稳定，性能可靠，完全可以满足中高温采热的要求，可广泛应用于太阳能开水器、太阳能取暖、太阳能制冷等装置中。
附图说明
图1是本实用新型的纵剖面示意图；
图2是本实用新型的横截面示意图；
图3是本实用新型应用于太阳能开水器的一实施例的示意图；
图4是图3的侧视示意图。
图中：1、内管(真空热管)，2、外管，3、冷凝端，4、镀膜层，5、贴附网，6、导热工质，7、保温水箱，8、加水漏斗，9、出水阀，10、水温显示器。
具体实施方式
参见图1、图2，内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管，包括内管1和外管2，外管2的一端缩径后与内管1的冷凝端3熔结在一起，中间抽真空。外管直径是内管直径的3.14倍。外管2的一半呈以内管1外径做基圆的圆渐开线形，内表面有镀膜层4。内管1偏心设置于外管2内有镀膜层的一侧。与外管2缩径部分相对应的一段与外管2同心，两段圆滑过渡。内管外表面镀有选择性的吸收涂层，内装贴附网4和非水导热工质5，并抽真空。
参见图、图4，多支内镀膜聚光式全玻璃双真空集热管的冷凝端3插入保温水箱7内，保温水箱7上面设有加水漏斗8，侧面设有出水阀9和水温显示器10。其工作过程为：集热管内的液体热导工质接受光照后，升温汽化(相变)，并上升至冷凝端3，与水箱内的水进行热交换，放出潜热后变为液体，下流至贴附网段，接受光照再汽化，再上升，与水箱中的水进行热交换，放出潜热。如此反复，水箱中的水得热后逐渐升温，直至烧开达100℃。

Claims (5)

1.一种内镀膜聚光式双真空集热管，包括内管和外管，其特征在于：外管的一端缩径后，与内管的冷凝端熔结在一起，中间抽成真空。
2.根据权利要求1所述的内镀膜聚光式双真空集热管，其特征在于：其内、外管的直径比例是1∶3.14。
3.根据权利要求1所述的内镀膜聚光式双真空集热管，其特征在于：外管为直径100-150mm的大口径高硼硅玻璃管，其一半加工成以内管作基圆的圆渐开线形，内表面有镀银或镀铝层。
4.根据权利要求1所述的内镀膜聚光式双真空集热管，其特征在于：内管偏心置于外管内有镀膜层的一侧，与外管缩径部分相对应的一段与外管同心。
5.根据权利要求1所述的内镀膜聚光式双真空集热管，其特征在于：内管外壁镀有选择性吸收涂层，内装非水导热工质，并抽真空。
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CN103499149A (zh) * 2013-09-28 2014-01-08 无锡环特太阳能科技有限公司 一种新型分离膜层式太阳能热水器真空管
US20150211752A1 (en) * 2009-08-27 2015-07-30 Reznor Llc Radiant heat reflector and heat converter

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