CN217357596U - 一种全玻璃真空中高温集热管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种全玻璃真空中高温集热管，涉及太阳能集热管技术领域。该全玻璃真空中高温集热管，包括外管、内管、翅片管和端盖。本实用新型的全玻璃真空中高温集热管，可以应用于中高温工况，其内外管均为玻璃材质，大大降低了产品成本；在中高温工况下，管体受热产生的伸长形变挤压内管，由呈波浪状结构的内管收缩以缓冲伸长形变，以避免管体发生膨胀造成管体破裂；在外管尺寸保持不变的条件下，内管呈波浪状结构，可以增大内管的受光面积，以充分利用采光面积，显著提升太阳能的热利用率，降低集热成本，将其应用于集热系统以进一步提升集热系统在有效工作温度内的集热效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能集热管技术领域，具体地说是涉及一种全玻璃真空中高温集热管。
背景技术
目前太阳能集热管已发展三十余年，在太阳能热利用中应用极为广泛。太阳能集热管一般为双层管(外管和内管)设计。按照开口方式，太阳能集热管分为单端开口方式和两端开口方式。其中，单端开口的太阳能集热管一般应用于中低温工况，其外管、内管可以均采用玻璃管，以降低集热管产品成本。两端开口的太阳能集热管一般应用于中高温工况，外管一般采用玻璃管，内管一般采用金属管，若外管、内管均采用玻璃管，则双层管管体在中高温工况受热膨胀容易造成管体破裂。内管采用金属管可以避免管体受热膨胀破裂，但导致集热管产品的成本较高。此外，目前应用于中高温工况的太阳能集热管，其有限的采光面积得不到充分的利用，造成太阳能的热利用率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种全玻璃真空中高温集热管，应用于中高温工况，内外管均为玻璃材质，避免受热膨胀造成管体破裂，且充分利用采光面积，提高太阳能的热利用率。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术解决方案如下：
一种全玻璃真空中高温集热管，包括外管、内管、翅片管和端盖；
所述外管由玻璃材料制成，外管的两端开口；
所述内管由玻璃材料制成，内管的两端开口；
内管位于外管的内部，内管的两端分别与外管对应的两端熔封连接；
内管与外管之间设置为真空夹层，所述真空夹层被抽为真空，所述真空夹层内设置吸气剂；
所述内管整体呈波浪状结构；
内管的两端均装配所述端盖；
所述翅片管位于内管的内部，翅片管的两端穿过所述端盖。
优选的，所述内管的外壁均涂覆有选择性吸收涂层。
优选的，内管与外管之间设置有弹性支撑卡，弹性支撑卡的一端搭接内管的外壁，弹性支撑卡的另一端搭接外管的内壁。
优选的，所述吸气剂设置于弹性支撑卡上。
优选的，外管的内径保持一致。
优选的，所述内管由模具采用压制法工艺制成。
优选的，内管两端与外管两端的熔封连接位置为圆角结构。
优选的，所述翅片管由金属材料制成。
优选的，翅片管两端的翅片沿翅片管的径向延伸抵接内管的内壁。
优选的，所述端盖由隔热材料制成。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型的全玻璃真空中高温集热管，可以应用于中高温工况，其内外管均为玻璃材质，大大降低了产品成本；在中高温工况下，管体受热产生的伸长形变挤压内管，由呈波浪状结构的内管收缩以缓冲伸长形变，以避免管体发生膨胀造成管体破裂；在外管尺寸保持不变的条件下，内管呈波浪状结构，可以增大内管的受光面积，以充分利用采光面积，显著提升太阳能的热利用率，降低集热成本，将其应用于集热系统以进一步提升集热系统在有效工作温度内的集热效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例全玻璃真空中高温集热管的结构示意图；
图2为本实用新型实施例全玻璃真空中高温集热管中外管、内管等部分的结构示意图；
图3为本实用新型实施例全玻璃真空中高温集热管中翅片管的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。本实用新型某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本实用新型的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本实用新型满足适用的法律要求。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型实施例中，提供一种全玻璃真空中高温集热管，请参考图1至图3所示。
一种全玻璃真空中高温集热管，包括外管1、内管2、翅片管3和端盖4等。
外管1由玻璃材料制成，外管1的两端开口。内管2由玻璃材料制成，内管2的两端开口。内管2位于外管1的内部，内管2的一端与外管1的一端熔封连接，内管2的另一端与外管1的另一端熔封连接。内管2两端与外管1两端的熔封连接位置为圆角结构。
内管2与外管1之间设置为真空夹层5，真空夹层5被抽为真空。在翅片管3内部的被加热介质受热后，真空夹层5可以实现真空保温，减少热量散失。真空夹层5内设置吸气剂6，吸气剂6用于保持真空夹层5的真空度。
内管2与外管1之间设置弹性支撑卡7，弹性支撑卡7的一端搭接内管2的外壁，弹性支撑卡7的另一端搭接外管1的内壁。吸气剂6设置于弹性支撑卡7上，以固定吸气剂6。
外管1的内径保持一致，整体呈直筒状结构。内管2整体呈波浪状结构，具体的，沿内管2的延伸方向，内管2的侧壁形状按照沿着内管2的径向先凸起后再凹陷的规律布置，凸起末端和凹陷末端为圆弧状结构。
内管2由波浪状模具采用压制法工艺制成，以简化内管2的制造，降低生产成本。
在中高温工况下，管体(主要为外管1)受热产生的伸长形变挤压内管2，由呈波浪状结构的内管2收缩以缓冲伸长形变，以避免管体发生膨胀造成管体破裂。其中，内管2的侧壁形状凸起末端和凹陷末端为圆弧状结构，可以在内管2大幅度收缩时避免内管2破裂。
此外，在外管1尺寸保持不变的条件下，内管2呈波浪状结构，相对于内管2的内径保持一致，可以增大内管2的受光面积，以充分利用采光面积，显著提升太阳能的热利用率。
内管2的外壁均涂覆选择性吸收涂层，提高内管2及翅片管3对太阳辐射能的吸收能力，进一步提升对太阳能的热利用率。
内管2的两端均装配端盖4，其中，端盖4由隔热材料制成，由端盖4实现对内管2、翅片管3及翅片管3内部被加热介质的保温、隔热，减少热量散失。
翅片管3位于内管2的内部，翅片管3的两端穿过端盖4。被加热介质从翅片管3的一端流入，从翅片管3的另一端流出，在被加热介质流经翅片管3的过程中被加热。
翅片管3由金属材料制成，导热性能较好，以将热量高效地传递至翅片管3内的被加热介质。
翅片管3两端的翅片31沿翅片管3的径向延伸抵接内管2的内壁。一方面，用于翅片管3与内管2的装配限位，另一方面，翅片管3两端的翅片31可以封堵内管2的内部空腔，使内管2内部空腔两端的热量也较多地传递给翅片31及被加热介质，减少热量散失。
至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本实用新型全玻璃真空中高温集热管有了清楚的认识。本实用新型的全玻璃真空中高温集热管，可以应用于中高温工况，其内管2、外管1均为玻璃材质，大大降低了产品成本；在中高温工况下，管体受热产生的伸长形变挤压内管2，由呈波浪状结构的内管2收缩以缓冲伸长形变，以避免管体发生膨胀造成管体破裂；在外管1尺寸保持不变的条件下，内管2呈波浪状结构，可以增大内管2的受光面积，以充分利用采光面积，显著提升太阳能的热利用率，降低集热成本，将其应用于集热系统以进一步提升集热系统在有效工作温度内的集热效率。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全玻璃真空中高温集热管，包括外管、内管、翅片管和端盖；
所述外管由玻璃材料制成，外管的两端开口；
所述内管由玻璃材料制成，内管的两端开口；
内管位于外管的内部，内管的两端分别与外管对应的两端熔封连接；
内管与外管之间设置为真空夹层，所述真空夹层被抽为真空，所述真空夹层内设置吸气剂；
所述内管整体呈波浪状结构；
内管的两端均装配所述端盖；
所述翅片管位于内管的内部，翅片管的两端穿过所述端盖。
2.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：所述内管的外壁均涂覆有选择性吸收涂层。
3.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：内管与外管之间设置有弹性支撑卡，弹性支撑卡的一端搭接内管的外壁，弹性支撑卡的另一端搭接外管的内壁。
4.根据权利要求3所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：所述吸气剂设置于弹性支撑卡上。
5.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：外管的内径保持一致。
6.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：所述内管由模具采用压制法工艺制成。
7.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：内管两端与外管两端的熔封连接位置为圆角结构。
8.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：所述翅片管由金属材料制成。
9.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：翅片管两端的翅片沿翅片管的径向延伸抵接内管的内壁。
10.根据权利要求1所述的一种全玻璃真空中高温集热管，其特征在于：所述端盖由隔热材料制成。
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| CN202121581757.6U CN217357596U (zh) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | 一种全玻璃真空中高温集热管 |
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| CN113405266A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-09-17 | 杨会荣 | 一种全玻璃真空中高温集热管 |
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2021
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