ES2325562B1 - Tubo de absorcion. - Google Patents
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Abstract
Tubo de absorción.
Se describe un tubo de absorción (1) para
aplicaciones térmicas solares, especialmente para colectores
internos parabólicos en centrales de energía térmica solar. El tubo
de absorción (1) presenta un tubo central (3) y un tubo envolvente
(2) circundante, en el que entre los dos tubos se forma un espacio
anular (4). Entre el tubo central (3) y el tubo envolvente (2) está
prevista una instalación de compensación de la dilatación (10). El
extremo interior (12) de la instalación de compensación de la
dilatación (10) está conectado a través de un elemento de conexión
(20) con el tubo central (3), en el que el elemento de conexión
(20) se extiende desde el extremo interior (12) de la instalación
de compensación de la dilatación (10) a través del intersticio
anular interior (30), formado entre la instalación de compensación
de la dilatación (10) y el tubo central (3). El elemento de
conexión (20) presenta una ventana de hidrógeno (50).
Description
Tubo de absorción.
La invención se refiere a un tubo de absorción
para aplicaciones térmicas solares según el preámbulo de la
reivindicación 1 de la patente.
Los tubos de absorción para colectores
interiores parabólicos se emplean para la utilización de energía de
radiación solar. La energía de radiación solar es concentrada a
través de un espejo guiado a continuación sobre un tubo de
absorción y es convertida en calor. El calor es disipado a través de
un medio portador de calor y es empleado directamente como calor de
proceso o para la conversión en energía eléctrica.
Se conoce a partir del documento DE 102 31 467
B4 un tubo de absorción con un tubo central y con un tubo
envolvente de cristal, que rodea el tubo central. En los extremos
libres del tubo envolvente está dispuesto, respectivamente, un
elemento de transmisión de vidrio y metal. El tubo central y el
elemento de transmisión de vidrio y metal están conectados entre sí
por medio de al menos una instalación de compensación de la
dilatación de manera que se pueden desplazar relativamente entre sí
en la dirección longitudinal. La instalación de compensación de la
dilatación está dispuesta al menos parcialmente en el espacio anular
entre el tubo central y el elemento de transmisión de vidrio y
metal. La instalación de compensación de la dilatación asume de
esta manera dos funciones. Por una parte, se garantiza la
compensación de la dilatación entre el tubo de metal y el tubo
envolvente y al mismo tiempo se mantiene la radiación reflejada por
el tubo central alejada del elemento de transmisión de vidrio y
metal a través de la instalación de compensación de la dilatación,
de manera que no puede tener lugar ningún recalentamiento en esta
zona y no se perjudica el cierre hermético a vacío entre el tubo
central y el tubo envolvente.
Puesto que el elemento de compensación de la
dilatación no está dispuesto en dirección axial junto al elemento
de transmisión de vidrio y metal sino debajo de este elemento de
transmisión de vidrio y metal, se acorta en una medida considerable
la forma de construcción y al mismo tiempo se reduce la superficie
sombreada del tubo de absorción, lo que implica de nuevo una
elevación de la potencia del tubo de absorción. De esta manera se
forma un grupo estructural compacto que está constituido por la
instalación de compensación de la dilatación y por el elemento de
transmisión de vidrio y metal, que garantiza de una manera sencilla
un cierre hermético a vacío y hace innecesarios componentes
adicionales, como una pantalla colocada en el interior. Como
instalación de compensación de la dilatación está previsto, por
ejemplo, un fuelle.
Para la generación de la corriente solar es
necesaria una zona de temperatura de trabajo del tubo de absorción
entre 300ºC y 400ºC. El tubo de absorción es atravesado por una
corriente de aceite térmico.
Debido al envejecimiento del aceite térmico se
forma hidrógeno libre, que está disuelto en el aceite térmico. Este
hidrógeno llega por medio de permeación a través del tubo central
hasta el espacio anular evacuado entre el tubo central y el tubo
envolvente de vidrio. La tasa de permeación se incrementa a medida
que se eleva la temperatura de funcionamiento, con lo que también
se incrementa la presión en el espacio anular. Este incremento de
la presión conduce a pérdidas de calor elevadas y a un rendimiento
más reducido del tubo de absorción.
Para mantener el vacío en el intersticio anular,
son necesarias medidas correspondientes. Una medida para eliminar
hidrógeno en el espacio anular consiste en ligarlo a través de
materiales adecuados. A tal fin se utilizan los llamados afinadores
de vacíos.
Se conoce a partir del documento WO 2004/063640
A1 una disposición de afinadores de vacíos, en la que un carril de
afinador de vacíos está dispuesto en el espacio anular entre el
tubo central y el tubo envolvente. Esta disposición tiene el
inconveniente de que el carril se encuentra en una zona, que puede
estar expuesta a radiación directa. En particular, los rayos que,
procedentes desde el espejo, faltan en el tubo central o solamente
afectan con una incidencia rasante y son reflejados en una
proporción alta, pueden conducir al calentamiento del carril de
afinadores de vacíos. Puesto que el carril de afinadores de vacíos
está, por decirlo así, separado térmicamente a vacío del tubo
central y del tubo envolvente, la temperatura del carril y, por lo
tanto, del afinador de vacío, puede oscilar en gran medida
condicionado por la radiación. Puesto que los materiales del
afinador de vacío, con un grado de carga predeterminado, presentan
una presión de equilibrio condicionada por la temperatura
(equilibrio entre la desorción de gas y la adsorción), las
oscilaciones de la temperatura del afinador de vacío conducen a
oscilaciones no deseadas de la presión. En general, las variables
características para los materiales de los afinadores de vacíos son
la tasa de adsorción y la presión de equilibrio. Ambas variables se
incrementan, en general, a medida que se eleva la temperatura. Otro
inconveniente consiste en que se emplean piezas brutas prensadas
cilíndricas, que se desintegran en un estado en forma de polvo en el
caso de carga alta de hidrógeno. El polvo se distribuye cuando se
emplea un carril en el espacio intermedio evacuado y conduce al
empeoramiento de la transmisión de la radiación del tubo
envolvente.
Otra medida para eliminar hidrógeno consiste en
derivarlo hacia fuera a la atmósfera. Se conoce, por ejemplo, a
partir del documento EP 0 286 281 Al aplicar una membrana de un
material con alta tasa de permeación para hidrógeno y reducida tasa
de permeación para otros gases entre vacío y la atmósfera exterior.
El material se puede escapar a través de esta membrana a la
atmósfera, sin que puedan penetrar otros gases en el vacío. A tal
fin, el tubo de vidrio posee una ventana conformada en forma de
tubo, que está cerrada por medio de una membrana permeable a
hidrógeno de paladio o de otra aleación de paladio. También en esta
ventana puede estar insertado un tubito de paladio, que se extiende
en el espacio anular. Como otra alternativa, también el fuelle puede
estar recubierto con paladio.
La ventana de hidrógeno está expuesta, sin
embargo, directamente a la radiación solar incidente. En virtud de
la calefacción fuerte a través de la radiación solar se produce un
calentamiento local del tubo envolvente de vidrio, que puede
conducir a la rotura del cristal. Se conoce a partir de las
centrales de energía de California que con ello se obtiene una tasa
de deterioro de los tubos de absorción del 5% aproximadamente en el
funcionamiento. Además, una ventana de hidrógeno de este tipo que
se encuentra en el exterior está expuesta a otras influencias del
medio ambiente como lluvia o contaminación. A través del agua de la
lluvia se produce corrosión con la consecuencia de la destrucción de
toda la ventana de hidrógeno.
Los operadores de tubos han pasado, por lo
tanto, en parte, a cubrir la ventana de hidrógeno, con lo que ésta
no puede cumplir ya su función de la manera prevista.
A partir del documento EP 0 286 281 A1, el
cometido de la invención es acondicionar un tubo de absorción con
ventana de hidrógeno, que se caracteriza por una duración de vida
útil más prolongada.
Este cometido se soluciona con un tubo de
absorción, en el que el extremo interior de la instalación de
compensación de la dilatación está conectado a través de un
elemento de conexión con el tubo central, extendiéndose el elemento
de conexión desde el extremo interior de la instalación de
compensación de la dilatación a través del intersticio anular
interior, que está formado entre la instalación de compensación de
la dilatación y el tubo central y el elemento de conexión presenta
la ventana de hidrógeno.
La ventana de hidrógeno es protegida de esta
manera a través del elemento de compensación de la dilatación y a
través del elemento de conexión frente a la radiación solar, de
manera que no se pueden producir recalentamientos locales y daños.
Además, la ventana de hidrógeno está dispuesta protegida también
frente a otras influencias como, por ejemplo, agua de lluvia. Esta
medida contribuye, por lo tanto, de una manera decisiva a una
prolongación de la duración de vida útil del tubo de absorción.
La ventana de hidrógeno está dispuesta, además,
de una manera inmediata en la proximidad del tubo central. A través
de la temperatura de funcionamiento del tubo central se garantiza
que la ventana de hidrógeno tenga una temperatura de funcionamiento
sobre 200ºC. De esta manera se garantiza una tasa de permeación
suficiente de la ventana de hidrógeno. La tasa de permeación del
hidrógeno es claramente mayor que en las ventanas de hidrógeno de
acuerdo con el estado de la técnica. La adhesión de la ventana de
hidrógeno a la temperatura del tubo central tiene la ventaja
adicional de que la tasa de permeación de la ventana está
correlacionada con la tasa de permeación del tubo de absorción.
De una manera preferida, el elemento de conexión
se extiende al menos hasta la proximidad del extremo exterior de la
instalación de compensación de la dilatación. El elemento de
conexión se puede extender también más allá del extremo exterior de
la instalación de compensación de la dilatación. Esto tiene la
ventaja de que está disponible una zona grande debajo de la
instalación de compensación de la dilatación para la disposición de
la ventana de
hidrógeno.
hidrógeno.
Entre el elemento de conexión y el tubo central
se encuentra un primer intersticio anular, que presenta con
preferencia una anchura entre 1 y 10 mm, en particular entre 1 y 2
mm. Una parte del hidrógeno, que sale desde el tubo central, llega
de esta manera hasta la proximidad inmediata de la ventana de
hidrógeno. Además, el hidrógeno sale, distribuido de la misma
manera, desde la superficie del tubo central. En virtud de la
temperatura de funcionamiento y de la alta movilidad del hidrógeno,
hay que partir de una distribución uniforme en el intersticio
anular.
La ventana de hidrógeno presenta con preferencia
paladio o una aleación de paladio. En este caso, la ventana de
hidrógeno puede estar constituida totalmente por paladio o por la
aleación de paladio. Pero también es posible utilizar un substrato
de acero, níquel, niobio, titanio o sus aleaciones y recubrirlo con
paladio o con una aleación de paladio en el interior y/o en el
exterior.
Con preferencia, la ventana de hidrógeno está
dispuesta completamente debajo de la instalación de compensación de
la dilatación. De esta manera se garantiza un blindaje completo de
la ventana de hidrógeno frente a la radiación solar incidente.
De acuerdo con otra forma de realización, está
previsto que una sección de la ventana de hidrógeno se extienda
parcialmente en el espacio anular entre el tubo central y el tubo
envolvente. La ventana de hidrógeno está dispuesta sólo
parcialmente en el elemento de conexión y se prolonga más allá del
elemento de conexión, de manera que la ventana de hidrógeno está
libre en ambos lados. Esta sección está, por lo tanto, en ambos
lados en contacto con la atmósfera interior del espacio anular, de
manera que está disponible una superficie mayor para la recepción
del hidrógeno, que se puede descargar hacia fuera a través de la
sección restante, que se encuentra en el elemento de conexión.
Con preferencia, la ventana según la invención
está combinada con un afinador de vacío, que está dispuesto en un
intersticio anular exterior entre el tubo central y el tubo
envolvente.
El material utilizado de al menos un afinador de
vacío está adaptado a la temperatura de funcionamiento de la
posición de montaje. En el caso de temperaturas elevadas, el
material del afinador de vacío cede hidrógeno. La cantidad del
hidrógeno descargado depende de la temperatura y del grado de carga
del afinador de vacío. En este caso, es ventajoso que la temperatura
de activación está por debajo de la temperatura de funcionamiento
para evitar una pasivación del afinador de vacío. Se prefiere
utilizar una temperatura de activación menor que 150ºC. La posición
de montaje tiene la ventaja de que se puede llevar a cabo una
activación del afinador de vacío también a través de calentamiento
desde el exterior. Esto se puede conseguir, por ejemplo, a través
de la retirada de corta duración de chapas de protección dispuestas
en el lado exterior del dispositivo de absorción sobre el
componente final en el funcionamiento.
Si está presente una cantidad suficiente de
hidrógeno en el tubo de vidrio evacuado, para que se forme un
conducto de calor de gas, entonces se calientan la ventana de
hidrógeno y el material del afinador de vacío, con lo que se eleva
la permeación de la ventana de hidrógeno y se pone en
funcionamiento un mecanismo de descarga automática del afinador de
vacío. El afinador de vacío se descarga hasta que la temperatura y
del grado de carga caen por debajo del límite crítico. El mecanismo
de descarga se puede forzar también a través de la retirada de las
chapas de protección, como se ha descrito anteriormente.
En un tubo de absorción, en el que el extremo
exterior de la instalación de compensación de la dilatación está
conectado a través de un elemento de conexión de vidrio y metal con
el tubo envolvente, de una manera preferida, el afinador de vacío
está dispuesto en una sección del intersticio anular exterior entre
la instalación de compensación de la dilatación, por una parte, y
el elemento de conexión de vidrio y metal, por otra parte.
Por lo tanto, la ventana de hidrógeno y el
afinador de vacío están dispuestos ambos dentro del componente
final del tubo de absorción, de tal manera que entre los dos
componentes está presente un intersticio anular, que se designa como
segundo intersticio anular y que está conectado en la atmósfera y
de esta manera está relleno con aire. A través de este segundo
intersticio, que se encuentra en medio, se ajusta una diferencia de
temperatura entre el afinador de vacío y la ventana de hidrógeno,
lo que conduce a que la temperatura de funcionamiento de la ventana
de hidrógeno esté en principio más alta que la temperatura de
funcionamiento del afinador de vacío. Con una temperatura del fluido
de 300ºC a 400ºC, las mediciones han mostrado que la temperatura de
la ventana de paladio está entre 250ºC y 350ºC y la temperatura del
afinador de vacío está entre 100ºC y 220ºC.
El extremo exterior del elemento de conexión de
vidrio y metal está conectado de una manera preferida a través de
un disco anular con el extremo exterior de la instalación de
compensación de la dilatación. De una manera preferida, el elemento
de conexión de vidrio y metal posee un escalón anular. Éste sirve
para fijar el afinador de vacío entre el disco anular y el escalón
anular.
Las formas de realización ejemplares de la
invención se explican en detalle a continuación con la ayuda de los
dibujos.
En este caso:
La figura 1 muestra una sección longitudinal
parcial a través de un tubo de absorción según la primera forma de
realización y
La figura 2 muestra una sección longitudinal
parcial a través de un tubo de absorción de acuerdo con la segunda
forma de realización.
En la figura 1 se representa en sección un
extremo de un tubo de absorción 1. El tubo de absorción 1 presenta
un tubo envolvente 2, que está constituido de vidrio, y un tubo
central 3 de metal, que está dispuesto concéntricamente en el tubo
envolvente 2, que está recubierto en su lado exterior con
preferencia con recubrimiento selectivo de radiación para la
absorción de la radiación solar.
En el extremo frontal libre del tubo envolvente
2 está fijado un elemento de transmisión de vidrio y metal 40, que
presenta un collar radial 42 que apunta hacia fuera, que está unido
por soldadura con un disco anular 43.
Una instalación de compensación de la dilatación
10 está constituida por un fuelle 11, que está dispuesto en el
espacio anular 4 entre el tubo central 3 y el tubo envolvente 2. El
extremo del disco anular 43, que está dispuesto radialmente dentro,
está conectado con el extremo exterior de una instalación de
compensación de la dilatación 10.
El fuelle 11 está fijado con su extremo interior
12 en un elemento de conexión 20. Este elemento de conexión 20 se
extiende en el intersticio anular 30 interior formado por el fuelle
11 y el tubo central 3 más allá del extremo exterior del fuelle y
está conectado allí de una manera hermética a vacío con el tubo
central 3. A través del elemento de conexión 20 se divide el
intersticio anular interior 30 en un primer intersticio anular 31
entre el tubo central 3 y el elemento de conexión 20 así como en un
segundo intersticio anular 312 entre el elemento de conexión 20 y el
fuelle 11.
El extremo del tubo de absorción 1 es cubierto
adicionalmente por un tubo de protección 70 (ver las figuras 1 y
2), cuya extensión axial corresponde aproximadamente a la longitud
del fuelle 11. El tubo de protección 70 se puede retener en el tubo
envolvente 2 y en el elemento de transmisión de vidrio y metal 5
(no se representa) e impide la radiación directa del fuelle 11.
En el elemento de conexión 20 está dispuesta una
ventana de hidrógeno 50, que está constituida, por ejemplo, por una
membrana de paladio o una aleación de paladio. La ventana de
hidrógeno 50 se encuentra totalmente debajo del fuelle 11 y de esta
manera está protegida contra radiación solar incidente. El hidrógeno
que sale a través de la ventana de hidrógeno 50 llega al segundo
intersticio anular 32, que está conectado con la atmósfera
exterior.
El primer intersticio anular 31 posee una
anchura radial de aproximadamente 2 mm, de manera que se garantiza
una conexión a la temperatura del tubo central 3.
Para incrementar el intersticio anular 31 en la
zona de la ventana de paladio, se puede insertar un escalón anular
en el elemento de conexión 20.
En el intersticio anular exterior 33 entre el
fuelle 11 y el elemento de transmisión de vidrio y metal 40 está
dispuesto un afinador de vacío 60. El elemento de transmisión de
vidrio y metal 40 posee un escalón anular 41. El afinador de vacío
60 se fija en dirección axial entre este escalón anular 41 y el
disco anular 43. El afinador de vacío 60 se protege a través del
elemento de transmisión de vidrio y metal 40 contra radiación solar
incidente y por el fuelle 11 y el elemento de conexión 20 contra
radiación reflejada. A través de la disposición adyacente en
dirección radial que está constituida por la ventana de hidrógeno
50, la instalación de compensación de la dilatación 10 y el
afinador de vacío 60, se realiza un tipo de construcción
compacto.
En la figura 2 se representa una segunda forma
de realización, que se diferencia de la forma de realización
mostrada en la figura 1 porque la ventana de hidrógeno 50,
dispuesta en el elemento de conexión 20, se proyecta con una
sección 51 en el espacio anular 4. De esta manera se prolonga el
primer intersticio anular 31 en el espacio anular 4. Por medio de
la sección 51 se incrementa la superficie disponible para el
alojamiento del hidrógeno.
El elemento de conexión 20 posee un escalón 80,
para ensanchar el primer intersticio anular 31 con objeto de la
aplicación de la ventana de hidrógeno 50.
Puesto que la parte que se proyecta en el
intersticio anular está dispuesta en la proximidad del tubo central
3 y la ventana de hidrógeno está dispuesta sobre el lado alejado
del espejo (no se representa), se evita una radiación directa con
energía solar concentrada.
- 1
- Tubo de absorción
- 2
- Tubo envolvente
- 3
- Tubo central
- 4
- Espacio anular
- 10
- Instalación de compensación de la dilatación
- 11
- Fuelle
- 12
- Extremo interior
- 13
- Extremo exterior
- 20
- Elemento de conexión
- 30
- Intersticio anular interior
- 31
- Primer intersticio anular
- 32
- Segundo intersticio anular
- 33
- Intersticio anular exterior
- 34
- Sección del intersticio anular exterior
- 40
- Elemento de conexión de vidrio y metal
- 41
- Escalón anular
- 42
- Extremo exterior
- 43
- Disco anular
- 50
- Ventana de hidrógeno
- 60
- Afinador de vacío
- 70
- Tubo de protección
- 80
- Escalón
Claims (12)
1. Tubo de absorción (1) para aplicaciones
térmicas solares, especialmente para colectores internos
parabólicos en centrales de energía térmica solar,
con un tubo central (3) y con un tubo envolvente
(2), que rodea al tubo central (3), de vidrio bajo la configuración
de un espacio anular (4) entre el tubo central (3) y el tubo
envolvente (2), en el que el tubo central (3) y el tubo envolvente
(2) se pueden desplazar relativamente entre sí en la dirección
longitudinal por medio de al menos una instalación de compensación
de la dilatación (10) y están conectados entre sí, y
con al menos una ventana de hidrógeno (50),
caracterizado porque el extremo interior
(12) de la instalación de compensación de la dilatación (10) está
conectado, a través de un elemento de conexión (20), con el tubo
central (3),
en el que el elemento de conexión (20) se
extiende desde el extremo interior (12) de la instalación de
compensación de la dilatación (10) a través del intersticio anular
interior (30), que está formado entre la instalación de compensación
de la dilatación (10) y el tubo central (3), y
porque el elemento de conexión (20) presenta la
ventana de hidrógeno (50).
2. Tubo de absorción según la reivindicación 1,
caracterizado porque el elemento de conexión (20) se
extiende al menos hasta la proximidad del extremo exterior (13) de
la instalación de compensación de la dilatación (10).
3. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque entre el
elemento de conexión (20) y el tubo central (3) se encuentra un
primer intersticio anular (31), que presenta una anchura entre 1 y
10 mm.
4. Tubo de absorción según la reivindicación 3,
caracterizado porque la anchura del primer intersticio
anular (31) está entre 1 y 2 mm.
5. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la ventana de
hidrógeno (50) presenta paladio o una aleación de paladio.
6. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la ventana de
hidrógeno (50) está dispuesta completamente debajo de la
instalación de compensación de la dilatación (10).
7. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque una sección (51)
de la ventana de hidrógeno (50) se extiende parcialmente en el
espacio anular (4).
8. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en un
intersticio anular exterior (33) entre el tubo central (3) y el tubo
envolvente (2) está dispuesto al menos un afinador de vacío
(60).
9. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 a 8, en el que el extremo exterior (13) de la
instalación de compensación de la dilatación (10) está conectado a
través de un elemento de conexión de vidrio y metal (40) con el tubo
envolvente (2), caracterizado porque el afinador de vacío
(60) está dispuesto en una sección (34) del intersticio anular
exterior (33) entre la instalación de compensación de la dilatación
(10), por una parte, y el elemento de conexión de vidrio y metal
(40).
10. Tubo de absorción según la reivindicación 9,
caracterizado porque el extremo exterior (42) del elemento
de conexión de vidrio y metal (40) está conectado a través de un
disco anular (43) con el extremo exterior (13) de la instalación de
compensación de la dilatación (10).
11. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 9 ó 10, caracterizado porque el elemento de
conexión de vidrio y metal (40) presenta un escalón anular
(41).
12. Tubo de absorción según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el afinador de
vacío (60) presenta un metal con energía de activación
reducida.
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| ES2362764B1 (es) * | 2009-10-05 | 2012-03-06 | Abengoa Solar New Technologies, S.A | Sistema de soporte de indicador de vac�?o o getter evaporable. |
| ES2360326B1 (es) * | 2009-10-05 | 2012-03-30 | Abengoa Solar New Technologies, S.A. | Sistema de afinador de vac�?o o getter no evaporable. |
| ES2361103B1 (es) * | 2009-10-05 | 2012-03-23 | Abengoa Solar New Technologies, S.A. | Método de fabricación de un tubo receptor de energía solar y tubo así fabricado. |
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| WO2011128468A1 (es) * | 2010-04-16 | 2011-10-20 | Albiasa Gestion Industrial, S.L. | SISTEMA DE UNIÓN DE UN TUBO METÁLICO Y UN TUBO DE VIDRIO CIRCUNDANTE EN UN TUBO ABSORBEDOR DE RADIACIÓN SOLAR y TUBO ABSORBEDOR PROVISTO DEL SISTEMA DE UNIÓN |
| EP2325575A1 (en) * | 2010-04-22 | 2011-05-25 | SAES GETTERS S.p.A. | Improved getter system for hydrogen sensitve device |
| ES2378198B1 (es) * | 2010-07-19 | 2012-12-28 | Abengoa Solar New Technologies S.A. | Nueva disposición de getter no evaporable para tubo colector solar. |
| CN102393094B (zh) * | 2011-12-09 | 2015-11-25 | 张建城 | 设置复合消气装置的线聚焦太阳能强化集热管 |
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| CN104748402B (zh) * | 2013-12-30 | 2017-01-18 | 北京有色金属研究总院 | 一种新型结构的高温太阳能真空集热管 |
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| CN104075472B (zh) * | 2014-07-21 | 2016-04-13 | 南京工业大学 | 一种中温直通式全玻璃真空集热管 |
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| CN109945509B (zh) * | 2017-12-20 | 2020-04-28 | 有研工程技术研究院有限公司 | 一种具有外置吸气剂装置的太阳能集热管结构 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3830288A (en) * | 1969-01-23 | 1974-08-20 | Laing Nikolaus | Insulating casing for storage heaters |
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| US4708124A (en) * | 1980-04-21 | 1987-11-24 | Canadian Sun Systems Ltd. | Control of hydrogen permeation especially in solar collectors |
| US4373375A (en) * | 1980-12-19 | 1983-02-15 | General Electric Company | Hydrogen sensor |
| IT1201945B (it) * | 1982-05-20 | 1989-02-02 | Getters Spa | Tubazione per il trasporto di fluidi isolata a vuoto e metodo per la sua produzione |
| IL82070A0 (en) * | 1987-03-31 | 1987-10-20 | Luz Ind Israel Ltd | Hydrogen pump |
| US4987883A (en) * | 1988-10-14 | 1991-01-29 | Watkins Albert W | Evacuated solar collector tube |
| US4892142A (en) * | 1989-05-05 | 1990-01-09 | Luz Industries Israel, Ltd. | Device and method for removing gaseous impurities from a sealed vacuum |
| US5491361A (en) * | 1994-10-14 | 1996-02-13 | The Aerospace Corporation | Hydrogen out venting electronic package |
| US5624598A (en) * | 1995-04-18 | 1997-04-29 | Shepodd; Timothy J. | Materials for the scavanging of hydrogen at high temperatures |
| US6673400B1 (en) * | 1996-10-15 | 2004-01-06 | Texas Instruments Incorporated | Hydrogen gettering system |
| US6971756B2 (en) * | 2000-12-18 | 2005-12-06 | Svv Technology Innovations, Inc. | Apparatus for collecting and converting radiant energy |
| US6705311B1 (en) * | 2001-11-13 | 2004-03-16 | Solel Solar Systems Ltd. | Radiation heat-shield for solar system |
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| IL153872A (en) * | 2003-01-09 | 2005-06-19 | Solel Solar Systems Ltd | Getter support assembly for a solar energy collector system |
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