CN219181426U - 一种一体式热电联产真空管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体式热电联产真空管，包括吸热金属内管、套设于吸热金属内管圆周外侧的玻璃罩管，吸热金属内管的表面镶嵌有热电转换贴片，玻璃罩管内腔的两端连接有陶瓷隔热断桥，玻璃罩管外部的两端连接有金属端盖，陶瓷隔热断桥、金属端盖与吸热金属内管、玻璃罩管之间密封，吸热金属内管的两端均穿过陶瓷隔热断桥、金属端盖，吸热金属内管和玻璃罩管之间形成真空夹层，玻璃罩管一侧的金属端盖、陶瓷隔热断桥连接有真空规管，真空规管连接有真空测量传感器；热电转换贴片的表面镀有光热选择性吸收膜层；热电转换贴片连接有导线。

Description

一种一体式热电联产真空管

技术领域

本实用新型属于真空管技术领域，具体涉及一种一体式热电联产真空管。

背景技术

动态真空技术，不同于常规玻璃金属封接式真空集热管，玻璃金属封接技术由于异种材料膨胀系数不一样，采用昂贵过渡玻璃、定膨胀合金等材料，辅助高温脱氧、烧氢、氧化、车削，灯工等工艺，玻璃金属封接成本极高，成品率低，设备投资大。使用过程中，容易损坏，并要辅助以大量吸气剂。从而限制了太阳能中高温热利用的发展。

如果，单纯的采用金属吸热体，则会使得成本大大降低，但是没有真空夹层，中高温热利用时，集热表面温度大于200度，对流损失严重，导致集热效率极低。

因此吸取上述两种方案的优势(采用常规的玻璃金属密封形式，形成真空夹层的同时降低制作成本，并通过真空机组A1保证真空度)，摒弃两者的缺点，提供一种一体式热电联产真空管，能够有效对太阳能中的热能进行吸收利用，进行热电转换，避免热流损失，提高转化效率，降低玻璃金属密封的成本，提高了成品率。

在实际使用时，如图3所示，本实用新型提供的一种一体式热电联产真空管需要配合真空机组A1、真空管路A2、阀门A3、数据采集和电器控制柜A4、用于连接的线缆A5、光伏板A6。

实用新型内容

针对上述背景技术所提出的问题，本实用新型的目的是：旨在提供一种一体式热电联产真空管。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种一体式热电联产真空管，包括吸热金属内管、套设于吸热金属内管圆周外侧的玻璃罩管，所述吸热金属内管的表面镶嵌有热电转换贴片，所述玻璃罩管内腔的两端连接有陶瓷隔热断桥，所述玻璃罩管外部的两端连接有金属端盖，所述陶瓷隔热断桥、金属端盖与吸热金属内管、玻璃罩管之间密封，所述吸热金属内管的两端均穿过陶瓷隔热断桥、金属端盖，所述吸热金属内管和玻璃罩管之间形成真空夹层，所述玻璃罩管一侧的金属端盖、陶瓷隔热断桥连接有真空规管，所述真空规管连接有真空测量传感器；

所述热电转换贴片的表面镀有光热选择性吸收膜层；

所述热电转换贴片连接有导线。

进一步限定，多个真空管串联时，真空管之间由通气管接通各自的真空夹层。

进一步限定，所述光热选择性吸收膜层的吸收比大于等于92％，发射比小于等于0.15。

进一步限定，所述玻璃罩管采用透光率大于等于90的硼硅3.3玻璃。

进一步限定，所述吸热金属内管的形状为单管状、双管状、管翼状、管束状中的任意一种。

进一步限定，所述热电转换贴片的截面根据实际情况选择为单面或者多面。

进一步限定，所述导线通过玻璃罩管或金属端盖引出。

本实用新型的有益效果：

1.能够有效对太阳能中的热能进行吸收利用，进行热电转换；

2.通过热电转换贴片表面的光热选择性吸收膜层，提高热能转换效率；

3.吸热金属内管和玻璃罩管之间形成真空夹层，真空夹层提高了热电转换贴片两侧的温度差，从而提高了转化效率，也降低了对流损失，提高了集热效率。

附图说明

本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本实用新型一种一体式热电联产真空管实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种一体式热电联产真空管实施例中多个真空管串联时的结构示意图；

图3为本实用新型一种一体式热电联产真空管实施例中实际工作时的结构示意图；

主要元件符号说明如下：

吸热金属内管1、玻璃罩管2、金属端盖3、陶瓷隔热断桥4、热电转换贴片5、导线6、真空规管7、真空测量传感器8、通气管9、真空夹层10。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1-3所示，本实用新型的一种一体式热电联产真空管，包括吸热金属内管1、套设于吸热金属内管1圆周外侧的玻璃罩管2，吸热金属内管1的表面镶嵌有热电转换贴片5，玻璃罩管2内腔的两端连接有陶瓷隔热断桥4，玻璃罩管2外部的两端连接有金属端盖3，陶瓷隔热断桥4、金属端盖3与吸热金属内管1、玻璃罩管2之间密封，吸热金属内管1的两端均穿过陶瓷隔热断桥4、金属端盖3，吸热金属内管1和玻璃罩管2之间形成真空夹层10，玻璃罩管2一侧的金属端盖3、陶瓷隔热断桥4连接有真空规管7，真空规管7连接有真空测量传感器8；

热电转换贴片5的表面镀有光热选择性吸收膜层；

热电转换贴片5连接有导线6。

优选，多个真空管串联时，真空管之间由通气管9接通各自的真空夹层10。实际上，也可以根据具体情况具体考虑联通多个真空管的其它结构形状。

优选，光热选择性吸收膜层的吸收比大于等于92％，发射比小于等于0.15。实际上，也可以根据具体情况具体考虑光热选择性吸收膜层其它参数。

优选，玻璃罩管2采用透光率大于等于90的硼硅3.3玻璃。实际上，也可以根据具体情况具体考虑玻璃罩管2其它结构形状。

优选，吸热金属内管1的形状为单管状、双管状、管翼状、管束状中的任意一种。实际上，也可以根据具体情况具体考虑吸热金属内管1其它结构形状。

优选，热电转换贴片5的截面根据实际情况选择为单面或者多面。实际上，也可以根据具体情况具体考虑热电转换贴片5其它结构形状。

优选，导线6通过玻璃罩管2或金属端盖3引出。实际上，也可以根据具体情况具体考虑导线6其它出线方式。

本案实施中，吸热金属内管1进行集热，热电转换贴片5将来自吸热金属内管1的热能转换为电能，并通过导线6输出，热电转换贴片5的表面镀有光热选择性吸收膜层，提高热能转换效率，吸热金属内管1和玻璃罩管2之间形成真空夹层10，真空夹层10提高了热电转换贴片5两侧的温度差，从而提高了转化效率，也降低了对流损失，提高了集热效率；

多个真空管串联时，真空管之间由通气管9接通各自的真空夹层10，从而可以利用多个真空管同时工作；

工作时，真空测量传感器8检测真空夹层10的真空度，并将数据传输给数据采集和电器控制柜A4，若是真空度高于设定值，则控制真空机组A1抽取真空夹层10内的气体，使其保持在10Pa或者以下，降低集热时的对流热损失，抽气时，真空管路A2与真空规管7的出口接通，真空管路A2对应的阀门A3需要呈打开状态，真空机组A1、数据采集和电器控制柜A4可由光伏板A6进行供电，线缆A5用于供能以及数据传输。

上述实施例仅示例性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种一体式热电联产真空管，其特征在于：包括吸热金属内管(1)、套设于吸热金属内管(1)圆周外侧的玻璃罩管(2)，所述吸热金属内管(1)的表面镶嵌有热电转换贴片(5)，所述玻璃罩管(2)内腔的两端连接有陶瓷隔热断桥(4)，所述玻璃罩管(2)外部的两端连接有金属端盖(3)，所述陶瓷隔热断桥(4)、金属端盖(3)与吸热金属内管(1)、玻璃罩管(2)之间密封，所述吸热金属内管(1)的两端均穿过陶瓷隔热断桥(4)、金属端盖(3)，所述吸热金属内管(1)和玻璃罩管(2)之间形成真空夹层(10)，所述玻璃罩管(2)一侧的金属端盖(3)、陶瓷隔热断桥(4)连接有真空规管(7)，所述真空规管(7)连接有真空测量传感器(8)；

所述热电转换贴片(5)的表面镀有光热选择性吸收膜层；

所述热电转换贴片(5)连接有导线(6)。

2.根据权利要求1所述的一种一体式热电联产真空管，其特征在于：多个真空管串联时，真空管之间由通气管(9)接通各自的真空夹层(10)。

3.根据权利要求1所述的一种一体式热电联产真空管，其特征在于：所述光热选择性吸收膜层的吸收比大于等于92％，发射比小于等于0.15。

4.根据权利要求3所述的一种一体式热电联产真空管，其特征在于：所述玻璃罩管(2)采用透光率大于等于90的硼硅3.3玻璃。

5.根据权利要求4所述的一种一体式热电联产真空管，其特征在于：所述吸热金属内管(1)的形状为单管状、双管状、管翼状、管束状中的任意一种。

6.根据权利要求5所述的一种一体式热电联产真空管，其特征在于：所述热电转换贴片(5)的截面根据实际情况选择为单面或者多面。

7.根据权利要求6所述的一种一体式热电联产真空管，其特征在于：所述导线(6)通过玻璃罩管(2)或金属端盖(3)引出。

Images