CN207113255U - 真空太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空太阳能集热器，包括玻璃外壳，所述玻璃外壳围成抽真空的容纳腔，所述容纳腔内设有集热芯，所述集热芯包括金属芯，所述金属芯包括金属导热管，所述容纳腔内部的金属芯熔封于玻璃板内；所述玻璃板与所述玻璃外壳的开口处熔封连接或者焊接连接封闭所述容纳腔。本实用新型的真空太阳能集热器，密封效果好，不容易失空，使用寿命长。

Description

真空太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及太阳能利用装置技术领域，具体地说，涉及一种真空太阳能集热器。

背景技术

现有的太阳能集热器通常包括玻璃外壳,玻璃外壳内形成封闭腔，在封闭腔内设置有集热芯，集热芯采用铜、铝、不锈钢等金属材料制成，集热芯连接至封闭腔外的导热液金属主管，封闭腔抽真空,以实现隔热,集热芯与玻璃封闭腔的端部连接处熔封连接。现有的这种太阳能集热器的结构，由于集热芯为金属材料制成,金属材料与玻璃的膨胀系数不同,在太阳能集热器吸收太阳能受热膨胀时,集热芯与玻璃外壳的膨胀程度不同,会引起集热芯与玻璃外壳的熔封连接处产生裂缝漏气,使封闭腔的真空容易失空,失去真空隔热效果，导致太阳能集热器整体的使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种密封效果好，不容易失空，使用寿命长的真空太阳能集热器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

真空太阳能集热器，包括玻璃外壳，所述玻璃外壳围成抽真空的容纳腔，所述容纳腔内设有集热芯，所述集热芯包括金属芯，所述金属芯包括金属导热管，所述容纳腔内部的金属芯熔封于玻璃板内；

所述玻璃板与所述玻璃外壳的开口处熔封连接或者焊接连接封闭所述容纳腔。

优选的，所述容纳腔为单腔室。

优选的，所述玻璃外壳的一端开口，所述金属导热管伸出所述玻璃外壳的开口外。

优选的，所述玻璃外壳的两端分别开口，所述金属导热管的两端分别伸出所述玻璃外壳的两端开口外。

优选的，所述金属导热管包括若干根金属支管，若干根金属支管串联连接或者并联连接至金属主管。

优选的，所述玻璃外壳内设有至少一道隔板，所述隔板将所述容纳腔间隔成至少两个分腔室，所述玻璃板包括对应所述分腔室设置的若干分支块，所述分支块的端部连接有熔封块，所述熔封块与所述玻璃外壳的开口处熔封连接或者焊接连接，每个所述分支块插入对应的所述分腔室内，每个所述分支块内均熔封有所述金属支管，所述玻璃外壳上对应每个分腔室处均设有用于对所述分腔室抽真空的排气嘴。

优选的，所述玻璃外壳的一端设有开口，所述金属芯的一端设置所述金属主管，所述玻璃板的一端与所述玻璃外壳的开口处通过所述熔封块熔封连接或者焊接连接。

优选的，所述玻璃外壳的两端分别设有开口，所述玻璃板的两端分别与所述玻璃外壳的两端开口通过所述熔封块熔封连接或者焊接连接，所述金属芯的两端分别设有金属主管。

优选的，所述玻璃外壳上设有用于对所述容纳腔抽真空的排气嘴，所述容纳腔内设有吸气剂。

优选的，所述玻璃板的表面设有吸热膜。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的真空太阳能集热器，金属芯熔封于玻璃板内，所述玻璃板的表面设有吸热膜；玻璃板与玻璃外壳熔封连接或者焊接连接封闭容纳腔。真空太阳能集热器的此种结构，金属芯包裹在玻璃板中，使金属芯与玻璃外壳内的真空空间完全隔离，而与玻璃外壳开口处连接的玻璃板与玻璃外壳的材料相同，同属玻璃材料，膨胀系数相同,在太阳能集热器吸收太阳能受热膨胀时,集热芯的包裹玻璃板与玻璃外壳的膨胀程度相同,使集热芯的包裹玻璃板与玻璃外壳的连接处同程度地热胀冷缩，不容易产生裂缝漏气,而由于金属芯包裹在玻璃板中，使金属芯与玻璃外壳内的真空空间完全隔离，金属芯与玻璃板的连接处由于膨胀产生的裂缝也不会影响真空腔的真空度，避免了因膨胀程度不同引起封闭腔的真空瞬间失空的问题,延长了太阳能集热器整体的使用寿命。另外，金属芯包裹在玻璃板中，使金属芯不容易开焊和变形。

本实用新型中，容纳腔被间隔成至少两个分腔室，这种多腔的结构，使每个分腔室小型化，便于抽真空，提高了真空度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型的真空太阳能集热器的实施例一的结构示意图；

图2是图1中的玻璃外壳的结构示意图；

图3是图1中的集热芯的结构示意图；

图4是本实用新型的真空太阳能集热器的实施例二的结构示意图；

图5是图4的A-A向剖视图；

图6是图4中的玻璃外壳的结构示意图；

图7是图4中的集热芯的结构示意图；

图8是实用新型的真空太阳能集热器的实施例三的结构示意图；

图9是图7中的玻璃外壳的结构示意图；

图10是图7中的集热芯的结构示意图；

图11是实用新型的真空太阳能集热器的实施例四的结构示意图；

图12是实用新型的真空太阳能集热器的实施例五的结构示意图；

图13是实用新型的真空太阳能集热器的实施例六的结构示意图；

图14是实用新型的真空太阳能集热器的实施例七的结构示意图；

图中：1-玻璃外壳；2-容纳腔；21-隔板；22-分腔室；3-排气嘴；4-吸气剂；5-集热芯；51-玻璃板；511-熔封块；512-分支块；52-金属芯；521-金属支管；522-金属主管；523-金属导热管；53-吸热膜。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

参照附图1、图2以及图3，本实施例的真空太阳能集热器，包括玻璃外壳1，玻璃外壳1围成容纳腔2，容纳腔2内设有集热芯5，集热芯5包括金属芯52，金属芯包括用于循环导热液的金属导热管，容纳腔2内部的金属芯52熔封于玻璃板51内，玻璃板51的表面设有吸热膜53。

玻璃板51与玻璃外壳1的开口处熔封连接或者焊接连接封闭容纳腔2，玻璃外壳1上设有用于对容纳腔2抽真空的排气嘴3。

本实施例中，容纳腔2为单腔室。金属导热管包括若干根金属支管521，若干根金属支管521并联连接至金属主管522。

为了保持封闭后容纳腔2内的高真空度，容纳腔2内设有吸气剂4。

实施例二

参照附图4、图5、图6以及图7，本实施例的真空太阳能集热器，包括玻璃外壳1，玻璃外壳1围成容纳腔2，容纳腔2内设有集热芯5，集热芯5包括金属芯52，金属芯52包括用于充填导热液的金属导热管，容纳腔2内部的金属芯52熔封于玻璃板51中，玻璃板51的表面设有吸热膜53。

本实施例中，玻璃外壳1的一端设有开口，金属芯52的一端设置金属主管522，金属导热管包括若干根金属支管521，若干根金属支管521串联连接或者并联连接至金属主管522。玻璃外壳1内设有至少一道隔板21，隔板21将容纳腔2间隔成至少两个分腔室22，为了增强抗压力，分腔室22的顶壁和底壁可为波浪形，玻璃板51包括对应分腔室设置的若干分支块512，分支块512的一端部连接有熔封块511，熔封块511与玻璃外壳1的开口处熔封连接或者焊接连接，封闭各个分腔室22，每个分支块512插入对应的分腔室22内，每个分支块512内均熔封有金属支管521。

玻璃外壳1上或者熔封块511上对应每个分腔室22处均设有用于对分腔室22抽真空的排气嘴3。

玻璃外壳1可采用波浪形，对应每个分腔室22处为弧形，此种结构承压能力强。当然，玻璃外壳1还可采取平板形。

为了保持封闭后分腔室22内的高真空度，可在每个分腔室22内设置吸气剂4。

实施例三

参照附图8、图9以及图10，本实施例的真空太阳能集热器，包括玻璃外壳1，玻璃外壳1围成容纳腔2，容纳腔2内设有集热芯5，集热芯5包括金属芯52，金属芯52包括用于循环或者充填导热液的金属导热管，容纳腔2内部的金属芯52熔封于玻璃板51中，玻璃板51的表面设有吸热膜53。

金属导热管包括若干根金属支管521，若干根金属支管521串联连接或者并联连接至金属主管522。玻璃外壳1内设有至少一道隔板21，隔板21将容纳腔2间隔成至少两个分腔室22，玻璃板51包括对应分腔室设置的若干分支块512，分支块512的一端部连接有熔封块511，熔封块511与玻璃外壳1的开口处熔封连接或者焊接连接，封闭各个分腔室22，每个分支块512插入对应的分腔室22内，每个分支块512内均熔封有金属支管521。玻璃外壳1的两端分别设有开口，金属芯52的两端分别设有金属主管522。玻璃板51的两端分别设置熔封块511，通过熔封块511与玻璃外壳1的两端开口处熔封连接或者焊接连接，封闭各个分腔室22，玻璃外壳1上或者熔封块511上对应每个分腔室22处均设有用于对分腔室22抽真空的排气嘴。

为了保持封闭后分腔室22内的高真空度，可在每个分腔室22内设置吸气剂4。

实施例四

参照附图11，本实施例的真空太阳能集热器，包括玻璃外壳1，玻璃外壳1围成容纳腔2，容纳腔2内设有集热芯5，集热芯5包括金属芯52，金属芯52包括用于循环导热液的金属导热管，容纳腔2内部的金属芯52熔封于玻璃板51中，玻璃板51的表面设有吸热膜53。

本实施例中，玻璃外壳1的一端设有开口，金属导热管包括设置于金属芯52的一端的两根金属主管522，还包括两根金属支管521，两根金属主管522中的一根为导热液进管，另一根为导热液出管。玻璃外壳1内设有至少一道隔板21，隔板21将容纳腔2间隔成至少两个分腔室22，玻璃板51包括对应分腔室设置的若干分支块512，分支块512的一端部连接有熔封块511，熔封块511与玻璃外壳1的开口处熔封连接或者焊接连接，封闭各个分腔室22，每个分支块512插入对应的分腔室22内，每个分支块512内均熔封有金属支管521，每个分支块512内的金属支管521为U形管，U形管的一端连接至金属主管522中的导热液进管，另一端连接至金属主管522的导热液出管。

玻璃外壳1上对应每个分腔室22处均设有用于对分腔室22抽真空的排气嘴3。

为了保持封闭后分腔室22内的高真空度，可在每个分腔室22内设置吸气剂4。

实施例五

参照图12，本实施例的结构与实施例一的结构基本相同，不同之处在于：金属支管521串联连接至金属主管522。

实施例六

参照附图13，本实施例的真空太阳能集热器，包括管状的玻璃外壳1，玻璃外壳1围成容纳腔2，容纳腔2内设有集热芯5，集热芯5包括金属芯，金属芯包括用于充填导热液的金属导热管523，容纳腔2内部的金属导热管523熔封于玻璃板51中，玻璃板51的表面设有吸热膜53。本实施例中，容纳腔2为单腔室。

玻璃外壳1的一端开口，金属导热管523伸出玻璃外壳1的开口外。玻璃板51的一端设置有熔封块511，通过熔封块511与玻璃外壳1的一端熔封连接或者焊接连接封闭容纳腔2，玻璃外壳1上或者熔封块511上设有用于对容纳腔2抽真空的排气嘴3。

实施例七

参照附图14，本实施例的真空太阳能集热器，包括管状的玻璃外壳1，玻璃外壳1成容纳腔，容纳腔2内设有集热芯5，集热芯5包括金属芯，金属芯包括用于循环导热液的金属导热管523，容纳腔2内部的金属导热管523部分熔封于玻璃板51中，玻璃板51的表面设有吸热膜53。

本实施例中，容纳腔2为单腔室。

玻璃外壳的两端分别开口，玻璃板51的两端分别设置有熔封块511，玻璃板51通过熔封块511与玻璃外壳1的两端开口熔封连接或者焊接连接封闭容纳腔2，玻璃外壳1上或者熔封块511上设有用于对容纳腔2抽真空的排气嘴3。

金属导热管523的两端分别伸出玻璃外壳的两端开口外。

当然，在实际生产中，本领域的技术人员可根据上述的实施例的结构做出变形，例如多个分腔室22的熔封块511可为一体结构，也可对应每个分腔室22独立设置。另外，多个分腔室22可由一个整体的容纳腔间隔形成，也可为多个分别独立设置的单腔室。

玻璃外壳1的四周还可设置边框(图中未示出)，以使玻璃外壳1更加牢固，还可在边框上以及边框内侧的玻璃外壳底部设置保温结构，增强整体的保温效果。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.真空太阳能集热器，包括玻璃外壳，所述玻璃外壳围成抽真空的容纳腔，所述容纳腔内设有集热芯，所述集热芯包括金属芯，所述金属芯包括金属导热管，其特征在于：所述容纳腔内部的金属芯熔封于玻璃板内；

所述玻璃板与所述玻璃外壳的开口处熔封连接或者焊接连接封闭所述容纳腔。

2.如权利要求1所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述容纳腔为单腔室。

3.如权利要求2所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃外壳的一端开口，所述金属导热管伸出所述玻璃外壳的开口外。

4.如权利要求2所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃外壳的两端分别开口，所述金属导热管的两端分别伸出所述玻璃外壳的两端开口外。

5.如权利要求1或2所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述金属导热管包括若干根金属支管，若干根金属支管串联连接或者并联连接至金属主管。

6.如权利要求5所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃外壳内设有至少一道隔板，所述隔板将所述容纳腔间隔成至少两个分腔室，所述玻璃板包括对应所述分腔室设置的若干分支块，所述分支块的端部连接有熔封块，所述熔封块与所述玻璃外壳的开口处熔封连接或者焊接连接，每个所述分支块插入对应的所述分腔室内，每个所述分支块内均熔封有所述金属支管，所述玻璃外壳上对应每个分腔室处均设有用于对所述分腔室抽真空的排气嘴。

7.如权利要求6所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃外壳的一端设有开口，所述金属芯的一端设置所述金属主管，所述玻璃板的一端与所述玻璃外壳的开口处通过所述熔封块熔封连接或者焊接连接。

8.如权利要求6所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃外壳的两端分别设有开口，所述玻璃板的两端分别与所述玻璃外壳的两端开口通过所述熔封块熔封连接或者焊接连接，所述金属芯的两端分别设有金属主管。

9.如权利要求1所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃外壳上设有用于对所述容纳腔抽真空的排气嘴，所述容纳腔内设有吸气剂。

10.如权利要求1所述的真空太阳能集热器，其特征在于：所述玻璃板的表面设有吸热膜。