一种太阳能光热集热管 |
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| 申请号 | CN201710809767.2 | 申请日 | 2017-09-11 | 公开(公告)号 | CN107449167A | 公开(公告)日 | 2017-12-08 |
| 申请人 | 冯秀华; 蓬增琴; | 发明人 | 冯秀华; 蓬增琴; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 太阳能 光热集 热管 ，包括：外管，外管的两端通过连接环分别与第一封接板和第二封接板连接；内管，内管设置在外管的内部，内管的两端分别连接有第一输出管和第二输出管，内管的外表面呈波纹状，且 镀 有吸热膜，内管和外管之间通过抽 真空 形成真空空腔。本发明的太阳能光热集热管将内管的外表面设置为波纹状，并镀有吸热膜，既增大了吸热的面积，也保证了吸收率；将第一封接板和第二封接板与外管的两端连接环紧密连接，保证了真空空腔处于真空状态，可以有效控制封接产生的应 力 ，避免玻璃开裂等问题的发生，保证了制品的成品率，在其使用期间内，避免产生封接松脱以及断裂的现象。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种太阳能光热集热管，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种太阳能光热集热管技术领域[0001] 本发明涉及太阳能热发电技术领域，尤其涉及一种太阳能光热集热管。 背景技术[0002] 太阳能光热集热管，是太阳能热开发利用的重要装备。在太阳能热发电装备工程中，数以万计的太阳能集热管，扮演着将光能转变为热能的重要角色。而太阳能集热管的优 选结构，要求将用来输送聚热介质的钢质内管与具有极好透光效果的玻璃管外管组装起 来，且在两者之间构成真空区层，以谋求理想的最大化集热效率。 [0003] 而传统的钢制内管其外表面的表面积并未最大化利用。另外，在使用外观端部封接板将内管与外管进行封接结合时，其结合工艺较为复杂。 发明内容[0005] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种太阳能光热集热管，包括： [0006] 外管，所述外管的两端通过连接环分别与第一封接板和第二封接板连接； [0007] 内管，所述内管设置在所述外管的内部，所述内管的两端分别连接有第一输出管和第二输出管，所述第一输出管穿过所述第一封接板，所述第二输出管穿过所述第二封接 板，所述内管的外表面呈波纹状，且镀有吸热膜，所述内管和所述外管之间通过抽真空形成 有真空空腔。 [0008] 本发明的有益效果是：本发明的太阳能光热集热管将内管的外表面设置为波纹状，并镀有吸热膜，既增大了吸热的面积，也保证了吸收率；将第一封接板和第二封接板与 外管的两端连接环连接，连接紧密，保证了真空空腔处于真空状态，同时，可以有效控制封 接所产生的应力，避免玻璃开裂等问题的发生，保证了制品的成品率，而且在其使用期间 内，避免产生封接松脱以及断裂的现象。 [0009] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。 [0010] 进一步，所述内管包括金属管和波纹管，所述波纹管套设在所述金属管的外侧，所述波纹管的一端与所述第一输出管的一端连接，另一端与所述第二输出管的一端连接，所 述吸热膜设置在所述波纹管的外表面上。 [0011] 采用上述进一步方案的有益效果是：在金属管外侧套设波纹管，并将吸热膜镀在波纹管的外表面上，既增大了吸热的面积，也保证了吸收率。 [0012] 进一步，所述第一输出管的另一端和所述第二输出管的另一端均设置有连接结构。 [0014] 采用上述进一步方案的有益效果是：在第一输出管和第二输出管的末端设置连接结构，便于相邻两根集热管之间的连接或与固定装置之间的连接，为后期使用提供了便利， 以保证其在集热系统中串联或并联使用，更大限度的集中采集太阳的热能。 [0015] 进一步，所述连接环的结构和大小与所述外管相适配，所述连接环的一侧与所述外管的一端紧密连接，两个所述连接环分别套设在所述第一封接板的内侧和所述第二封接 板的内侧。 [0016] 进一步，所述连接环采用金属材质制成。 [0017] 采用上述进一步方案的有益效果是：采用连接环将第一、第二封接板与外管进行连接，并实现连接环与外管的一端紧密连接，可以采用匹配性连接或非匹配性连接，实现二 者的气密性连接。 [0018] 进一步，所述外管和内管之间设置有一个或多个支撑件，所述支撑件套设在所述内管的外侧，且与所述外管内壁贴合。 [0019] 进一步，多个所述支撑件等间距分布在所述外管内部。 [0020] 采用上述进一步方案的有益效果是：将多个支撑件等间距的分布在外管内部，用于支撑内管，并对外管和内管之间起到连接的作用。 [0022] 图1为本发明所述太阳能光热集热管的整体结构图； [0023] 图2为本发明所述内管及封接板的连接结构图。 [0024] 附图中，各标号所代表的部件列表如下： [0025] 1、外管；11、第一封接板；12、第二封接板；13、排气封堵装置；2、连接环；3、内管；31、金属管；32、波纹管；4、第一输出管；5、第二输出管；6、支撑件；7、连接结构。 具体实施方式[0026] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。 [0027] 如图1所示，本发明的一种太阳能光热集热管，包括外管1、连接环2和内管3。其中，所述外管1的两端通过连接环2分别与第一封接板11和第二封接板12连接；所述内管3设置 在所述外管1的内部，所述内管3的两端分别连接有第一输出管4和第二输出管5，所述第一 输出管4穿过所述第一封接板11，所述第二输出管5穿过所述第二封接板12，所述内管3的外 表面呈波纹状，且镀有吸热膜，所述内管3和所述外管1之间通过抽真空形成有真空空腔。 [0028] 相对于现有技术，本发明的太阳能光热集热管将内管3的外表面设置为波纹状，并镀有吸热膜，既增大了吸热的面积，也保证了吸收率；将第一封接板11和第二封接板12与外 管1的两端连接环2连接，连接紧密，保证了真空空腔处于真空状态，同时，可以有效控制封 接所产生的应力，避免玻璃开裂等问题的发生，保证了制品的成品率，而且在其使用期间 内，避免产生封接松脱以及断裂的现象。 [0029] 如图2所示，具体地，所述内管3包括金属管31和波纹管32，所述波纹管32套设在所述金属管31的外侧，所述波纹管32的一端与所述第一输出管4的一端连接，另一端与所述第 二输出管5的一端连接，所述吸热膜设置在所述波纹管32的外表面上。将内部机构中的吸热 部分采用金属管31和波纹管32结构构成，波纹管32表面镀吸热膜后，能够提高集热管的集 热性能。金属管31和波纹管32收集到的热量最后由第一输出管4和第二输出管5排出。第一 输出管4穿过第一封接板11，第二输出管5穿过第二封接板12，为保证其连接性能，第一输出 管4与第一封接板11的连接处、第二输出管5与第二封接板12的连接处均采用焊接方式连 接。 [0030] 为了保证太阳能光热集热管的集成化使用，所述第一输出管4的另一端和所述第二输出管5的另一端均设置有连接结构7。在第一输出管4和第二输出管5的末端设置连接结 构7，便于相邻两根集热管之间的连接或与固定装置之间的连接，为后期使用提供了便利， 以保证其在集热系统中串联或并联使用，更大限度的集中采集太阳的热能。优选的，所述连 接结构7为螺纹或卡装结构，可以通过螺纹进行连接或者通过快速卡装结构进行连接。 [0031] 如图1、2所示，本发明的所述连接环2的结构和大小与所述外管1相适配，所述连接环2的一侧与所述外管1的一端紧密连接，两个所述连接环2分别套设在所述第一封接板11 的内侧和所述第二封接板12的内侧。所述连接环2采用金属材质制成。为了保证连接环2与 外管1连接的紧密性，连接环2与外管1之间通过匹配性或非匹配性封接，以实现两张材料的 气密性连接。匹配封接是采用可伐合金作为连接环2，将玻璃与金属封接起来。由于可伐合 金的膨胀系数较接近于硅硼玻璃，因而其封接性能和工作状态下的，塑变性能都很好。非匹 配性封接是将连接环2的金属与外管1的硬质玻璃直接封接。通常情况下，外管1选用玻璃材 质。但是，在实际生产中，会根据需要选用高透光的有机聚合物。 [0032] 如图2所示，所述外管1和内管3之间设置有一个或多个支撑件6，所述支撑件6套设在所述内管3的外侧，且与所述外管1内壁贴合。当需使用多个支撑件6时，多个所述支撑件6 等间距分布在所述外管1内部。支撑件6内部开设有通孔，内管3穿过该通孔，支撑件6呈环 状，其外侧与外管1的内部紧密贴合，以实现支撑的作用。 [0033] 另外，所述太阳能光热集热管还包括用于将所述真空空腔抽成真空的排气封堵装置，所述排气封堵装置设置在所述外管1上或所述封接板上，且与所述真空空腔连通。该排 气封堵装置通常用于将真空空腔抽成真空状态。该装置可以设置在外管1上面，也可以设置 在两端的第一封接板11或第二封接板12上。这样，在对真空空腔抽取真空后，保证了真空空 腔与外界空气不发生接触，气密性好。 [0034] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。 [0035] 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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者 隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三 个等，除非另有明确具体的限定。 [0036] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内 部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员 而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0037] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在 第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示 第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第 一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。 |
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