CN216953580U - 一种太阳能空气集热真空管及集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种太阳能空气集热真空管及集热器，包括圆管形透光的真空管体，所述真空管体的部分管壁上附着有涂层；所述涂层包括反射涂层和吸收涂层，所述真空管体的管壁上依次向内附着所述反射涂层和吸收涂层，阳光透过所述真空管体的透光管壁照射至所述吸收涂层，翻转所述真空管体选择所述涂层的朝向。需要集热时将吸收涂层朝向阳光，无需集热时调整空气集热真空管角度使得反射涂层面向阳光；且将吸收层设在内部，使其在吸收阳光时，由于内圆的反射使其向内聚集，提高了聚热效果，且在无需聚热时，外圆的反射方向使其四散，保证了散热效果；并且不存在材料浪费的情况，保证了涂层的充分利用。

Description

一种太阳能空气集热真空管及集热器

技术领域

本实用新型属于太阳能应用设备技术领域，具体涉及一种太阳能空气集热真空管及集热器。

背景技术

基于环保、节能的目的，太阳能越来越被人们关注与使用，太阳能作为新能源的研究和开发利用，尤其在冬天，太阳能的利用率更是人们所重视的，就如何吸收太阳的热能和热能转换，进行了大量的探索研究，在太阳能热利用系统中，如何高效率地收集太阳光并将其转变为热能是重要的一个技术关键。真空管则是太阳能系统的核心部位，真空集热管就是一种适用于中、高温环境的太阳能热利用的集热器，它主要用于太阳能热水、太阳能空调、工业热应用、太阳能发电等多个领域。

现有的集热真空管的太阳能设备均具有涂层，而吸收涂层是用于提高对太阳能的吸收，为保证集热真空管的加热效果，均会在真空管上设置吸收层；而在夏季无需进行聚热时如还保持吸收层面对太阳则会造成设备的使用寿命降低；针对这一问题，现有技术中所采用的方式的反射层是整体360度的附着在真空管上，而一半的外部附着吸收层，在正常使用时将吸收层朝上接收阳光，当不使用时把真空管旋转180°，令另一半不具有吸收层的反射层面向阳光，进而不产生热量，而此方式的设计，需要将反射层整体的一周360度均设置反射层，而吸收层下方的反射层则不具备使用性，会造成材料的浪费且聚热性不好的问题；因此，实用新型人针对上述问题进行研发改进。

实用新型内容

本实用新型提供一种节省材料、聚热性更好且可以根据需要停止聚热的太阳能空气聚热真空管及集热器。

一种太阳能空气集热真空管，包括圆管形透光的真空管体，所述真空管体的部分管壁上附着有涂层；所述涂层包括反射涂层和吸收涂层，所述真空管体的管壁上依次向内附着所述反射涂层和吸收涂层，阳光透过所述真空管体的透光管壁照射至所述吸收涂层，翻转所述真空管体选择所述涂层的朝向。

进一步地，所述涂层附着在所述真空管体的管壁上附着范围至多为半周。

作为一种优选的实施方式，所述涂层附着于所述真空管体的管壁内侧；所述反射涂层附着于所述真空管体的管壁内侧，所述吸收涂层附着于所述反射涂层的内侧。

作为一种优选的实施方式，所述涂层附着于所述真空管体的管壁外侧；所述吸收涂层附着于所述真空管体的管壁外侧，所述反射涂层附着于所述吸收涂层的外侧。

作为一种可选的实施方式，所述真空管体的管壁内外侧分别涂设有不同的涂层，所述真空管体管壁的内侧附着所述吸收涂层，所述真空管体管壁的外侧附着所述反射涂层。

作为优选地，所述真空管体设有一个，单个所述真空管体的端部设有管座，所述管座上形成有用于与密封边框固定连接的旋转轴；所述真空管体的侧壁固定有金属骨架，所述金属骨架用于设置耐热密封胶条。

作为优选地，所述真空管体设有多个，多个所述真空管体相互连接组成真空管组，所述真空管组的端部形成有管座，所述管座上设有用于与密封边框固定连接的旋转轴；所述真空管体之间通过密封胶条连接，所述真空管体通过设有金属骨架固定所述密封胶条。

一种应用上述空气集热真空管的集热器：所述集热真空管的两端连接有密封边框，两端的密封边框之间设有保温层，所述保温层位于所述真空管体的内侧；所述真空管体与所述保温层之间形成集热室，所述边框与所述保温层之间留有与所述集热室连通的入风口和出风口。

本实用新型所提供的空气集热真空管解决了现有技术中的反射层整体的一周360度均设置反射层，而吸收层下方的反射层则不具备使用性，会造成材料的浪费的问题；在本实用新型中在需要集热时将吸收涂层朝向阳光，传导至反射涂层进行热传递，无需集热时调整空气集热真空管角度使得反射涂层面向阳光，通过真空的不导热性进行隔热；且将吸收层设在内部，使其在吸收阳光时具有更好的聚热性，且在无需聚热时，外圆的反射方向使其四散，保证了散热效果；且涂层的材料使用性高，保证了涂层的充分利用。

附图说明

图1：本实用新型的空气集热真空管在集热状态时的内涂层示意图；

图2：本实用新型的空气集热真空管在隔热状态时的内涂层示意图；

图3：本实用新型的空气集热真空管在集热状态时的外涂层示意图；

图4：本实用新型的空气集热真空管在隔热状态时的外涂层示意图；

图5：本实用新型的空气集热真空管的内外涂层示意图；

图6：本实用新型的空气集热真空管的单管截面示意图；

图7：本实用新型的空气集热真空管的单管正面示意图；

图8：本实用新型的空气集热真空管的多管截面示意图；

图9：本实用新型的空气集热真空管的多管正面示意图；

图10：本实用新型的应用空气集热真空管的集热器的结构示意图。

附图标记说明：1、真空管体，2、反射涂层，3、吸收涂层，4、真空管组，5、旋转轴，6、密封边框，12、密封胶条，13、金属骨架， 41、管座，61、保温层，62、集热室，621、入风口，622、出风口。

具体实施方式

以下实施例进一步说明本实用新型的内容，但不应理解为对本实用新型的限制。在不背离本实用新型精神和实质的情况下，对本实用新型的结构、连接关系或条件所作的修改或替换，均属于本实用新型的范围。

结合图1-图4所示，本实用新型公开一种太阳能空气集热真空管，包括圆管形透光的真空管体1，所述真空管体1的部分管壁上附着有涂层，所述涂层包括反射涂层2和吸收涂层3，所述真空管体1 的管壁上依次向内附着所述反射涂层2和吸收涂层3，阳光透过所述真空管体1的透光管壁照射至所述吸收涂层3；涂层附着在所述真空管体1的管壁上附着范围选为半周，翻转所述真空管体选择所述涂层的朝向。

实施例1

结合图1所示，在真空管体1的管壁内侧依次向内布置反射涂层2 和吸收涂层3，将吸收涂层3面向太阳光将光能转化为热能，管壁温度上升，令室内空气与管壁接触，空气受热上升形成自然流动循环，把吸收涂层转换为热能，通过真空的不导热性，使得管壁与室内空气接触释放热量，同时反射层朝向室内防止室内向室外产生红外辐射起到保温的作用，使其进行聚热；将真空管体反转180°如图2所示，将反射涂层2面向太阳光，使其将光能进行反射，不进行热能的转化。

实施例2

结合图3所示，在真空管体1的管壁外侧的由外向内依次布置反射涂层2和吸收涂层3，将吸收涂层3面向太阳光，将光能转化为热能，使其进行聚热；将真空管体反转180°如图4所示，将反射涂层2面向太阳光，使其将光能进行反射，不进行热能的转化。

实施例3

结合图5所示，真空管体1的管壁外侧和内侧可同时涂设有涂层，真空管体1的管壁内外侧分别涂设有不同的涂层。其中，如图5所示，内外双侧布置涂层的方式，可以为真空管体1的管壁内侧涂设吸收涂层3，真空管体1的管壁外侧涂设反射涂层2；或者在真空管体1的管壁内侧涂设反射涂层2，真空管体1的管壁外侧涂设吸收涂层3，通过对光能的反射程度或吸收程度的选用，进行涂层的布置位置的选择；在选择是否需要聚热时翻转真空管体1选择涂层的朝向。

在一种可选的实施例中，结合图6和图7所示，真空管体1设有一个，单个真空管体1的端部设有管座41，管座上形成有用于与密封边框6固定连接的旋转轴5；真空管体1的侧壁固定有金属骨架13，金属骨架13用于设置耐热密封胶条12。

结合图8和图9所示，真空管体1设有多个并且组成管组，多个真空管体1相互连接组成真空管组4，真空管组4的端部形成有管座41，管座41上设有用于与密封边框6固定连接的旋转轴5；真空管体1之间通过密封胶条12连接，真空管体1通过设有金属骨架13固定密封胶条 12；吸收涂层与反射涂层的转换方式均可进行单管转换、排管转换；并且为减小真空管与真空管之间的缝隙，提高采光率，此太阳能空气集热真空管采用密排安装，真空管与真空管之间用密封胶条或密封胶密封，排管与边框连接处用密封胶条密封保温。

进一步结合图10所示，公开一种应用上述空气空气集热真空管的集热器，空气集热真空管的真空管体1的两端安装在密封边框6上，两端的密封边框6之间设有保温层61，保温层61位于真空管体1的内侧；并且真空管体1与保温层61之间留有集热室62，边框6与保温层61之间留有与集热室62连通的入风口621和出风口622，提高空气循环，并且通过真空管体的聚热性对集热室内的空气进行加热。

通过单管或排管、管座的固定轴与密封边框固定连接，单管、排管的翻转进行吸收涂层、反射涂层的转换。此太阳能空气集热真空管用于采暖幕墙、暧棚、集热器，在集热器安装使用时固定吸收涂层朝向太阳光，不需要转换反射涂层，集热器设有集热室、边框保温层密封保温，集热室顶部和底部有通风孔，用于空气循环。

本实用新型的空气集热真空管在需要集热时将吸收层朝向阳光，无需集热时调整空气集热真空管的角度使得反射层面向阳光；并且本实用新型将吸收层设在内部，使其在吸收阳光时，由于内圆的反射使其向内聚集，提高了聚热效果，并且在无需聚热时，外圆的反射方向使其四散，保证了散热效果；并且不存在材料浪费的情况，保证了涂层的充分利用。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对其作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种太阳能空气集热真空管，其特征在于：包括圆管形透光的真空管体(1)，所述真空管体(1)的部分管壁上附着有涂层；

所述涂层包括反射涂层(2)和吸收涂层(3)，所述真空管体(1)的管壁上依次向内附着所述反射涂层(2)和吸收涂层(3)，阳光透过所述真空管体(1)的透光管壁照射至所述吸收涂层(3)。

2.根据权利要求1所述的空气集热真空管，其特征在于：所述涂层附着在所述真空管体(1)的管壁上附着范围至多为半周。

3.根据权利要求1所述的空气集热真空管，其特征在于：所述涂层附着于所述真空管体的管壁内侧；

所述反射涂层(2)附着于所述真空管体(1)的管壁内侧，所述吸收涂层(3)附着于所述反射涂层(2)的内侧。

4.根据权利要求1所述的空气集热真空管，其特征在于：所述涂层附着于所述真空管体的管壁外侧；

所述吸收涂层(3)附着于所述真空管体(1)的管壁外侧，所述反射涂层(2)附着于所述吸收涂层(3)的外侧。

5.根据权利要求1所述的空气集热真空管，其特征在于：所述真空管体(1)的管壁内外侧分别涂设有不同的涂层，所述真空管体(1)管壁的内侧附着所述吸收涂层(3)，所述真空管体(1)管壁的外侧附着所述反射涂层(2)。

6.根据权利要求1所述的空气集热真空管，其特征在于：所述真空管体(1)设有一个，单个所述真空管体(1)的端部设有管座(41)，所述管座上形成有用于与密封边框(6)固定连接的旋转轴(5)。

7.根据权利要求6所述的空气集热真空管，其特征在于：所述真空管体(1)的侧壁固定有金属骨架(13)，所述金属骨架(13)用于设置耐热密封胶条(12)。

8.根据权利要求1所述的空气集热真空管，其特征在于：所述真空管体(1)设有多个，多个所述真空管体(1)相互连接组成真空管组(4)，所述真空管组(4)的端部形成有管座(41)，所述管座(41)上设有用于与密封边框(6)固定连接的旋转轴(5)。

9.根据权利要求8所述的空气集热真空管，其特征在于：所述真空管体(1)之间通过密封胶条(12)连接，所述真空管体(1)通过设有金属骨架(13)固定所述密封胶条(12)。

10.一种应用权利要求1-9任一所述空气集热真空管的集热器，其特征在于：所述集热真空管的两端连接有密封边框(6)，两端的密封边框(6)之间设有保温层(61)，所述保温层(61)位于所述真空管体(1)的内侧；

所述真空管体(1)与所述保温层(61)之间形成集热室(62)，所述边框(6)与所述保温层(61)之间留有与所述集热室(62)连通的入风口(621)和出风口(622)。

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