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CN201637174U - 中高温太阳能真空集热管 - Google Patents

中高温太阳能真空集热管 Download PDF

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CN201637174U CN2010201670493U CN201020167049U CN201637174U CN 201637174 U CN201637174 U CN 201637174U CN 2010201670493 U CN2010201670493 U CN 2010201670493U CN 201020167049 U CN201020167049 U CN 201020167049U CN 201637174 U CN201637174 U CN 201637174U
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China
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metal
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CN2010201670493U
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刘雪莲
张秀廷
卢铁军
涂雪海
范兵
陈步亮
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Cangzhou TRX Solar Technology Co., Ltd.
Original Assignee
BEIJING KANGTUO SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT CORP
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

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Abstract

本实用新型公开了一种中高温太阳能真空集热管，包括金属内管、玻璃罩管，所述金属内管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部与金属内管密封连接，金属内管与玻璃罩管之间形成密闭空腔。玻璃罩管与金属内管密封连接处设有金属波纹管和可伐合金管，可伐合金管将玻璃罩管和金属内管连接起来，并且形成一个密闭的真空状态的空间。金属内管上涂镀耐高温吸收涂层，两端设有连接法兰。本实用新型集玻璃管和金属管的优点于一身，耐高温、高压，最高使用温度可以达到600～800℃，并且可以承受0.1～2MPa的管内工作压力，应用范围广，还可方便与其他设备或管路的连接。

Description

中高温太阳能真空集热管
技术领域
本实用新型涉及一种利用太阳能集热的装置，尤其涉及一种中高温太阳能真空集热管。
背景技术
随着科技的发展及人们环保意识的提高，人们对太阳能的利用越来越普遍。目前，常用的太阳能集热装置主要由太阳能集热管。市场上出现的太阳能集热管主要有常温下使用的全玻璃真空集热管、热管-玻璃复合式集热管两种形式。对于全玻璃真空集热管以及热管-玻璃复合式集热管，由于玻璃材料本身的限制以及涂层技术的原因，无法工作在高温、高压的状态下，吸热部件的最高使用温度为400℃～450℃。一般均使用在热水系统中，输出介质温度低，因而极大地限制了太阳能的应用范围。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种耐高温、高压，且应用范围广的中高温太阳能真空集热管。
本实用新型的一种中高温太阳能真空集热管，包括金属内管、玻璃罩管，所述金属内管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部与金属内管通过金属波纹管连接，金属内管与玻璃罩管之间形成密闭空腔，金属波纹管与玻璃罩管之间设有可伐合金管，金属波纹管全部位于密封空腔之中。
本实用新型的优点在于，所述的中高温太阳能真空集热管，金属内管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部与金属内管密封连接，金属内管与玻璃罩管之间形成密闭空腔，本实用新型集玻璃管和金属管的优点于一身，耐高温、高压，最高使用温度可以达到600～800℃，并且可以承受0.1～2MPa的管内工作压力，应用范围广，还可方便与其他设备或管路的连接。
附图说明
图1为本实用新型中高温太阳能真空集热管的结构示意图。
图中：
1-金属内管   2-可伐合金管    3-金属波纹管    4-密闭空腔
5-抽气口     6-长效吸气剂    7-玻璃罩管      8-耐高温吸收涂层
9-金属套管   10-连接法兰
具体实施方式
本实用新型的中高温太阳能真空集热管较佳的具体实施方式如图1所示，包括金属内管1、玻璃罩管7，所述金属内管1套入玻璃罩管7之中，玻璃罩管7的端部与金属内管1密封连接，金属内管1与玻璃罩管7之间形成密闭空腔4，金属内管1的两端设有连接法兰10，用于与其他设备或管路连接。
中高温太阳能真空集热管工作时，集热介质在金属内管1内流动，太阳光透过玻璃罩管7照射到金属内管1上，金属内管1吸收太阳能并转化为热能，传递给集热介质，玻璃罩管7与密闭空腔4起到保温作用，为了使密闭空腔4起到有效的保温作用，密闭空腔4内最好为真空，所以在玻璃罩管7上设有抽气口5，用于抽走密闭空腔4内部的气体，使密闭空腔4为真空，抽气结束后，将抽气口5密封。
为了使密闭空腔4内保持较高的真空度，减小密闭空腔4内的空气密度，降低对流热损，密闭空腔4内设有长效吸气剂6，长效吸气剂6固定在金属内管1上，主要用来吸收集热管内部的气体。
所述的金属内管1与玻璃罩管7的连接处设有金属波纹管3，金属波纹管3焊接在金属内管1上，金属波纹管3通过金属套管9与可伐合金管2连接，可伐合金管2的另一端与玻璃罩管7封接，金属波纹管3全部处于密闭空腔4内部。利用金属波纹管3的密闭性及可伸缩性，来保持密闭空腔4内的真空度及抵消部分由于热胀冷缩产生的应力。可伐合金管2的主要作用是实现玻璃和金属的匹配焊接过渡，并保证集热管的密闭性，此种过渡方式可加大金属-玻璃的结合强度，大大提高该集热管的使用寿命和安全性。本实用新型中所述的玻璃罩管7所用的材料是一种中性药用硼硅玻璃，由于其热膨胀系数与可伐合金管2的热膨胀系数相近，所以可以直接封接，不需要中间过渡玻璃了。
金属内管1上涂有耐高温吸收涂层8，耐高温的选择性吸收涂层8涂镀在金属内管1上，耐高温吸收涂层8的最高工作温度在600℃～800℃，远高于现有的涂层使用温度，可以使集热介质产生更高的温度。
金属内管1采用耐腐蚀、高热导性及高寿命的金属材料制造，可以承受600℃～800℃的高温，并且可以承受0.1～2MPa的压力的集热介质，应用范围广。
本实用新型是一种金属-玻璃复合结构的中高温太阳能真空集热管，集玻璃管和金属管的优点于一身，最高使用温度可以达到600℃～800℃，并且可以承受0.1～2MPa的管内工作压力，应用范围广，还可方便与其他设备或管路的连接，本实用新型区别于一般集热管的特点是，金属与玻璃的封接是匹配封接，玻璃属于一种特殊材料能够与可伐合金直接封接，不需要过渡玻璃了，本实用新型中的金属波纹管3的位置位于密闭空腔4内部，大大提高了整个集热管的利用率。

Claims (8)

1.一种中高温太阳能真空集热管，其特征在于，包括金属内管、玻璃罩管，所述金属内管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部与金属内管通过金属波纹管连接，金属内管与玻璃罩管之间形成密闭空腔，金属波纹管与玻璃罩管之间设有可伐合金管，金属波纹管全部位于密封空腔之中。
2.根据权利要求1所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，金属波纹管焊接在金属内管上。
3.根据权利要求1所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，所述的金属波纹管通过金属套管与可伐合金管连接，可伐合金管的另一端与玻璃罩管封接。
4.根据权利要求3所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，所述的可伐合金管与玻璃罩管直接封接，无中间过渡玻璃。
5.根据权利要求1所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，所述的玻璃罩管上设有抽气口，所述的密闭空腔内为真空。
6.根据权利要求1所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，所述的密闭空腔内设有长效吸气剂。
7.根据权利要求1所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，所述的金属内管两端分别设有连接法兰。
8.根据权利要求1至7任一项所述的中高温太阳能真空集热管，其特征在于，所述的金属内管上涂有耐高温吸收涂层。
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Patentee before: Beijing Kangtuo Science &. Technology Development Corp.

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