CN2569038Y

CN2569038Y - 太阳能真空热管

Info

Publication number: CN2569038Y
Application number: CN02264252U
Authority: CN
Inventors: 吴锡波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2003-08-27
Anticipated expiration: 2012-09-06

Abstract

一种太阳能真空热管，属于太阳能应用领域中的集热部件。它由外部的有真空夹层、单端开口、水平放置的玻璃筒体和套在其内部的金属热管组成，二者通过支撑卡相承，玻璃筒体的开口端有一个封堵，热管的蒸发段从封堵中穿出，通过其上的出汽口、进液口与等温导热段和回液管相接，并通过它们与冷凝段相接，冷凝段的位置高于蒸发段。带真空夹层的玻璃筒体就像一个被拉长了的大保暖瓶，对金属热管形成一个良好的隔热层，热管的蒸发段中受热的蒸汽工质与回流的液态工质从两路出入、蒸发段，工质的流动畅通，提高了热效率。本实用新型所提供的太阳能真空热管具有热效率高、制造工艺难度不高、生产成本较低、便于维修的优点。

Description

太阳能真空热管

所属技术领域

本实用新型属于太阳能应用领域中的太阳能集热部件，特别是一种太阳能真空热管

技术背景

随着人们环保节能意识的增强，人们对太阳能的价值认识越来越深刻。集热部件又是人们摄取太阳热的最基本部件。由于热管的热转换率高热管技术已被广泛应用于太阳能集热部件中。真空热管的发明使太阳能集热管的热效率提到了一个新的水平。现在使用的真空热管效率较高的是由内部的热管和套在热管外面的玻璃管组成。内外管之间为真空空腔，这种热管的热效率高，但是因为内外管之间的空腔较大、要求抽真空的技术较高，制造工艺难度也较高，因而生产成本高，另外由于金属与玻璃之间的封堵要求较高，如遇到问题也不易维修。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种热效率高，但，制造工艺难度不高、生产成本较低、便于维修的太阳能真空热管。

本实用新型的目的由下述技术方案完成；本实用新型所提供的太阳能真空热管，由外部的玻璃管和套在玻璃管内的金属热管组成，二者通过支撑卡相承，其特点是外部的玻璃管是有真空夹层、单端开口、水平放置的玻璃筒体，玻璃筒体的开口端有一个封堵，金属热管的蒸发段通过支撑卡与带真空夹层的玻璃筒体相承，金属热管的蒸发段通过其上的出汽口、进液口与等温导热段和回液管相接，并通过它们与冷凝器相接，冷凝器的水平位置高于蒸发段。

本实用新型的工作原理如下：太阳光通过外部有真空夹层、单端开口、水平放置的玻璃筒体照射到金属热管的蒸发段上，装在金属热管内的工质受热蒸发变成气态工质后，经等温导热段传至位置较高的冷凝器，与被加热物质进行热交换变成液态工质后，靠重力的作用，经回液管从进液口流回蒸发段，再受热、蒸发…，如此往复，进行热的循环。由于带真空夹层的玻璃筒体是水平放置的，因此，金属热管的蒸发段也是水平放置，热管内的工质均匀地分布于蒸发段的下方，工质的受热面积增大，提高了热效率，如若把此太阳能真空热管与自动跟踪太阳的聚光反射面配套使用，使金属热管始终处于聚光反射面的焦线上，该热管的热效率就会更高。带真空夹层的玻璃筒体就像一个被拉长了的大保暖瓶，对金属热管形成良好的隔热层，使其所吸收的热量不易散发到外界，由于蒸发段上设有可与等温导热段、回液管相接的出汽口及进液口，使得受热蒸发的工质与在冷凝器进行热交换后回流的液态工质分别从两路出、入热管蒸发段，工质的流动畅通，便于热循环的进行，提高了热效率。由于金属热管的隔热层采用了有真空夹层、单端开口的玻璃筒体，其工艺就像拉大保温瓶一样，属常规工艺，工艺难度不高，由于外部的玻璃筒体是真空夹层，所以，对玻璃筒体开口端的封堵的密封性能要求也不高，降低了制造工艺的难度，同时，也降低了生产成本。由于对玻璃筒体开口端的封堵的密封性能要求不高，因此维修比较方便。

本实用新型所提供的太阳能真空热管具有热效率较高、制造工艺难度不高、生产成本较低、便于维修的优点。

附图说明：

图1是本实用新型所提供真空热管实施例一的结构示意图；

图2是图1中A-A剖面图；

图3是本实用新型所提供真空热管实施例二的结构示意图；

图4是图4中A-A剖面图。

图1、图2中：1、有透明真空夹层的玻璃筒体，2、金属热管，2.1、金属热管的蒸发段，2.2、金属热管的等温导热段，2.3、金属热管的冷凝段，2.4、回液管，2.5、出汽口，2.6、进液口，3、支撑卡，4、封堵

图3、图4中：1、有透明真空夹层的玻璃筒体，2、金属热管，2.1、金属热管的蒸发段，2.11、金属热管的蒸发段上装有的吸热翅片，2.2、金属热管的等温导热段，2.3、金属热管的冷凝段，2.4、回液管，，2.5、出汽口，2.6、进液口，3、支撑卡，4、封堵

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施：图1、图2所示为本实用新型实施例一的结构示意图，图中：金属热管2通过支撑卡3安装在有真空夹层的玻璃筒体内，金属热管的蒸发段2.1在玻璃筒体内，从玻璃筒体1一端配装的封堵4中伸出，通过其上的出汽口2.5、进液口2.6与等温导热段2.2和回液管2.4相接，并通过它们与冷凝器2.3相接，冷凝器的水平位置高于蒸发段。有真空夹层的玻璃筒体1采用高透明度的耐热玻璃制作，金属热管2采用导热性能较好的金属，可采用不锈钢制作也可采用铜材，其蒸发段的直径为有真空夹层的玻璃筒体1内径的五分之三，热管的受热面积较大，也提高了热效率。金属热管与有真空夹层的玻璃筒体间的支撑卡3可采用不锈钢制作，也可采用铜制作，封堵4采用耐热橡胶制作。为提高真空热管的热效率，在玻璃筒体的真空夹层内靠金属热管一侧的内表面上镀选择吸热膜，使射入真空夹层的太阳能被吸热膜吸收转换成热能，将玻璃筒体内腔的空气加热，同时将内部的金属热管加热，进行热循环。为防止热量损失，本实施例中热管的蒸发段与等温导热段、回液管及冷凝器与等温导热段、回液管之间均采用无热量损失的密封联接。图3、图4所示为本实用新型实施例二的结构示意图，其基本结构与实施例一相同。在本实施例中，采用U形金属管做热管的蒸发段，在U形蒸发段的两端口的出汽口2.5、进液口2.6分别与等温导热段2.2和回液管2.4相接，等温导热段2.2和回液管2.4又与冷凝器相接，其等温导热段与回液管也可采用柔性金属管。为增强金属热管的吸热能力在U形金属热管的蒸发段上装有吸热翅片2.11，吸热翅片将U形金属热管的蒸发段包在其中，吸热翅片的受热面的直径为外玻璃筒体内径的二分之一，吸热翅片采用不锈钢制作或采用铜材。在本实施例中有真空夹层的玻璃筒体1为全透明的。为提高真空热管的热效率，在吸热翅片和金属热管的表面上涂吸热材料，太阳光透过透明的真空夹层照到吸热翅片上，将所收集到的太阳能转换成热能，再迅速地传给热管，使热管内的工质受热、蒸发，进行热循环。柔性金属管内层采用不锈钢波纹管，其外部套有金属蛇皮管，为防止热量散发，还可在最外面加一层用硅酸铝纤维做的保温层，采用柔性金属管后，使产品的包装、运输都比较方便。为防止热量损失，本实施例中热管的蒸发段与柔性的等温导热段、回液管及冷凝器与柔性等温导热段、回液管之间均采用无热量损失的密封联接。

Claims

1、一种太阳能真空热管，由外部的玻璃管和套在玻璃管内的金属热管组成，二者通过支撑卡相承，其特征在于外部的玻璃管是有真空夹层、单端开口、水平放置的玻璃筒体，玻璃筒体的开口端有一个封堵，金属热管的蒸发段通过支撑卡与带真空夹层的玻璃筒体相承，金属热管蒸发段通过其上的出汽口及进液口与等温导热段和回液管相接，并通过它们与冷凝器相接，冷凝器的位置高于蒸发段。

2、根据权利要求1所述的太阳能真空热管，其特征在于所述的有真空夹层、单端开口的玻璃筒体，在其真空夹层中靠近金属热管一侧的内表面上镀选择吸热膜。

3、根据权利要求1或2所述的太阳能真空热管，其特征在于所述的金属热管蒸发段的受热面直径大于有真空夹层、单端开口、水平放置的玻璃筒体内径的二分之一。

4、根据权利要求1或2所述的太阳能真空热管，其特征在于所述金属热管的蒸发段为U形，U形蒸发段的两端分别与等温导热段、回液管相接。

5、根据权利要求4所述的太阳能真空热管，其特征在于所述的金属热管的U形蒸发段上装有吸热翅片。