CN204313509U - 一种太阳能集热用腔体式集热管 - Google Patents
一种太阳能集热用腔体式集热管 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能集热用腔体式集热管，该集热管包括同向设置的集热内管和外管，所述集热内管的外径小于所述外管的内径，集热内管穿置在外管中，外管面向汇聚光线入射的一侧设置有玻璃窗口，所述汇聚光线透过该玻璃窗口直接照射在集热内管上，在集热内管与外管之间的管腔中填充有保温材料，所述保温材料设置在汇聚光线的入射通道之外。本实用新型采用非真空保温方式，两端没有波纹管，没有金属与玻璃的融封结构，不会出现融封失效炸裂的情况。并采用硅酸铝作为保温材料，造价更低，而且实际有效接收阳光的长度可达到集热管总长度的99%，接受阳光的效果更好，维护方便、使用寿命更长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能集热用腔体式集热管。
背景技术
目前，在太阳能中高温应用中通常采用真空集热管作为吸热器。这种集热管采用玻璃外管、波纹管、镀膜金属内管的结构，玻璃外管和波纹管之间通过金属与玻璃的融封达到密封的效果，然后再与镀膜金属内管焊接成一个密闭的整体，镀膜金属内管和玻璃外管之间抽成真空，达到保温的目的，这样做成本较高，容易损坏。这种真空集热管长期处于较高的工作温度下，真空度很难长期保持，在已有的太阳能电站中通常运行7年以后就需要更换集热管，而且导热介质中的氢也会通过管壁析出，使真空集热管热损失迅速增大，导致真空集热管失效。并且，这种真空集热管由于两端设置有波纹管，其实际有效接收阳光的长度通常在真空集热管总长度的96%以下，接收效率低。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目在于提供一种结构简单、成本低、有更长的有效接收长度的太阳能集热用腔体式集热管。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种太阳能集热用腔体式集热管，该集热管包括同向设置的集热内管和外管，所述集热内管的外径小于所述外管的内径，集热内管穿置在外管中，外管面向汇聚光线入射的一侧设置有玻璃窗口，所述汇聚光线透过该玻璃窗口直接照射在集热内管上，在集热内管与外管之间的管腔中填充有保温材料，所述保温材料设置在汇聚光线的入射通道之外。
进一步，所述外管由后端外壳和前端外壳合围而成，所述后端外壳在垂直于轴向的截面成一侧开口的“C”型，所述前端外壳设置在后端外壳的开口处，并与后端外壳固定，后端外壳内填充有所述保温材料，所述玻璃窗口安装在保温材料与前端外壳之间，其中，玻璃窗口包括玻璃板，所述玻璃板固定在其支架上，所述支架支撑在保温材料上。
进一步，所述支架沿轴向设置在所述玻璃板上下两侧的边缘处，支架与所述前端外壳之间形成的间隙中也填充有所述保温材料。
进一步，所述外管的两端设置有外管内腔封闭的端板，所述端板上设置有供所述集热内管伸出的孔。
进一步，所述后端外壳由不锈钢材料制成。
进一步，所述保温材料由硅酸铝制成。
进一步，所述集热内管为镀膜金属管。
本实用新型中的太阳能集热用腔体式集热管采用非真空保温方式，两端没有波纹管，没有金属与玻璃的融封结构，不会出现融封失效炸裂的情况。并采用硅酸铝作为保温材料，造价更低，而且实际有效接收阳光的长度可达到集热管总长度的99%，接受阳光的效果更好，维护方便、使用寿命更长。
附图说明
图1为本实用新型的太阳能集热用腔体式集热管的结构示意图；
图2为图1中B-B的剖面视图；
图3为端板的结构视图。
具体实施方式
下面，参考附图，对本实用新型进行更全面的说明，附图中示出了本实用新型的示例性实施例。然而，本实用新型可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本实用新型全面和完整，并将本实用新型的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
如图1、图2和图3所示为本实用新型的第一种结构形式，其中，太阳能集热用腔体式集热管，包括集热内管1和外管2，集热内管1和外管2同向设置，且集热内管1的外径小于外管2的内径，集热内管1穿置在外管2中，在外管2两端设置端板3，端板3将外管2内腔封闭，端板3上设置有孔8，集热内管1由孔8伸出，外管2由后端外壳21和前端外壳22合围而成，后端外壳21在垂直于轴向的截面成一侧开口的“C”型，前端外壳22设置在后端外壳21的开口处，并与后端外壳21固定，后端外壳21与集热内管1通过焊接连接，后端外壳21内填充有保温材料6，玻璃窗口安装在保温材料6与前端外壳22之间，其中，玻璃窗口包括玻璃板4，玻璃板4固定在其支架5上，支架5支撑在保温材料6上，支架5沿轴向设置在玻璃板5上下两侧的边缘处，支架5与前端外壳21之间形成的间隙中也填充有保温材料6。玻璃窗口与集热内管1之间形成空腔7，该空腔7为汇聚光线的入射通道，汇聚光线透过玻璃窗口照射在集热内管1上，加热集热内管1中的导热介质热。
其中，后端外壳21优选为不锈钢材料制成；保温材料6优选为硅酸铝材料；集热内管1为镀膜金属管。
Claims (7)
1.一种太阳能集热用腔体式集热管，其特征在于，该集热管包括同向设置的集热内管和外管，所述集热内管的外径小于所述外管的内径，集热内管穿置在外管中，外管面向汇聚光线入射的一侧设置有玻璃窗口，所述汇聚光线透过该玻璃窗口直接照射在集热内管上，在集热内管与外管之间的管腔中填充有保温材料，所述保温材料设置在汇聚光线的入射通道之外。
2.如权利要求1所述的集热管，其特征在于，所述外管由后端外壳和前端外壳合围而成，所述后端外壳在垂直于轴向的截面成一侧开口的“C”型，所述前端外壳设置在后端外壳的开口处，并与后端外壳固定，后端外壳内填充有所述保温材料，所述玻璃窗口安装在保温材料与前端外壳之间，其中，玻璃窗口包括玻璃板，所述玻璃板固定在其支架上，所述支架支撑在保温材料上。
3.如权利要求2所述的集热管，其特征在于，所述支架沿轴向设置在所述玻璃板上下两侧的边缘处，支架与所述前端外壳之间形成的间隙中也填充有所述保温材料。
4.如权利要求3所述的集热管，其特征在于，所述外管的两端设置有外管内腔封闭的端板，所述端板上设置有供所述集热内管伸出的孔。
5.如权利要求2所述的集热管，其特征在于，所述后端外壳由不锈钢材料制成。
6.如权利要求1所述的集热管，其特征在于，所述保温材料由硅酸铝制成。
7.如权利要求1所述的集热管，其特征在于，所述集热内管为镀膜金属管。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104390379A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-04 | 中海阳能源集团股份有限公司 | 一种太阳能集热用腔体式集热管 |
| CN105605801A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-05-25 | 天津大学 | 一种应用于太阳能线聚焦集热器的腔式吸热器 |
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2014
- 2014-11-26 CN CN201420730324.6U patent/CN204313509U/zh not_active Expired - Fee Related
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