[實用新型]一種全玻璃真空太陽集熱管

無效

• 申請號: 200720178551.2
• 申請日: 2007-09-19
• 公開（公告）號: CN201100768Y
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 王杰
• 申請（專利權）人: 王杰
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及一種全玻璃真空太陽集熱管，屬于太陽能熱利用領域，廣泛應用于水在玻璃管內的全玻璃真空管太陽熱水器和集熱器(以下簡稱集熱器)。

背景技術：

目前國家標準中的全玻璃真空太陽集熱管(以下簡稱集熱管)是由內玻璃管、太陽選擇性吸收涂層、真空夾層、罩玻璃管、內玻璃管支承件、吸氣劑、吸氣膜組成，其結構如圖1所示，1是內玻璃管、2是太陽選擇性吸收涂層、3是真空夾層、4是罩玻璃管、5是內玻璃管支承件、6是吸氣劑、7是吸氣膜。這種集熱管在用于熱水器時有以下缺點：1是集熱管內的水量大，如最常見的φ47/φ37-1500集熱管水量為每支1.3公斤，造成升溫慢，熱交換啟動時間長，不利于熱量的快速交換；2是由于集熱管內注滿水，集熱管內總水量占整個熱水器總水量的15％-17％，太陽能把水加熱后，用戶只能使用水箱內的熱水，而集熱管內的熱水只能留在集熱管內，不能被用戶使用，減少了熱水器的日有用得熱量，造成能量的浪費，圖2是熱水器的結構示意圖，8是貯熱水箱，9是水，10是集熱管，11是集熱管支撐架，12熱水器支架，從圖中可以看到有大量的水留在集熱管內，白天加熱的水，經過夜晚又變涼了，白白浪費能量。

目前有些廠家為了解決集熱管內水量過多的問題，在集熱管內管中插入或熔封上一根玻璃管，如圖3和圖4所示。圖3是插入一根玻璃管以減少管內儲水量，其中13是內玻璃管、2是太陽選擇性吸收涂層、3是真空夾層、4是罩玻璃管、5是內玻璃管支承件、6是吸氣劑、7是吸氣膜，14是內插玻璃管，15是內插管支承件。圖4是將一根玻璃管與內玻璃管封接在一起，其中13是內玻璃管、2是太陽選擇性吸收涂層、3是真空夾層、4是罩玻璃管、5是內玻璃管支承件、6是吸氣劑、7是吸氣膜，15是內襯玻璃管支承件，16為封入的內襯玻璃管。這樣做雖然解決了管內水量過多的問題，但由于增加了一根內插玻璃管，又帶來了更多問題：1是玻璃的用量增加，增加了玻璃成本；2是由于內玻璃管的重量增加，使外玻璃管與內玻璃管的封接處容易斷裂，造成運輸和安裝過程中的破損率大大提高。3、如果采用內插玻璃管方式，內插玻璃管的固定可靠性不高，會出現內插管掉出來或在水中浮到水箱中。4、采用熔封一根內襯玻璃管方式，由于真空內的玻璃表面積大大增加，使集熱管的放氣量更多，直接影響集熱管的真空壽命。

實用新型內容：

本實用新型所要解決的問題是：減少集熱管內的水量，提高熱水器日有用得熱量，同時又不增加玻璃管的重量方便運輸減少成本，另外真空內的玻璃表面積也應減少以提高真空壽命。

本實用新型由內玻璃管、太陽選擇性吸收涂層、真空夾層、罩玻璃管、內玻璃管支承件、吸氣劑、吸氣膜組成，其特征是內玻璃管為扁圓柱形或部分為扁圓柱形。

所說的內玻璃管可以是由圓柱形、扁圓柱形和圓柱形三部分依次連接而成，扁圓柱部分長度占內玻璃管總長的五分之四以上，即罩玻璃管是圓柱形的、內玻璃管有部分是扁圓柱形的。

所說的內玻璃管和罩玻璃管在全玻璃真空集熱管整個長度上均為扁圓柱形。

所說的內玻璃管扁圓柱部分的截面形狀是橢圓形的。

所說的內玻璃管扁圓柱部分的截面形狀是跑道形的。

所說的內玻璃管扁圓柱部分的截面形狀是上半部圓弧面的曲率半徑小于下半部圓弧面的曲率半徑。

以上各種情況均可以是罩玻璃管內表面帶鏡面反射膜，鏡面反射膜的膜面積小于等于半個罩玻璃管內表面面積，其展開形狀為矩形。

本實用新型的優點是：1、由于內玻璃管做成扁圓形截面，因此管內水量大大減少，可使熱水器升溫快，熱交換啟動時間短，提高熱水器的日有用得熱量，減少能量浪費；2、內玻璃管的玻璃重量不僅比帶內插管的集熱管重量小，也比普通集熱管重量小，玻璃成本降低，運輸和安裝過程中的破損率也降低；3、真空夾層空間增大為原來的1.8到2.4倍，而玻璃放氣的表面積減小為原來的0.9左右，可改善由于玻璃放氣帶來的真空度下降問題，延長真空集熱管的真空壽命；4、由于水量的減小和玻璃熱容的降低，以及內玻璃管表面積減小，使集熱管的熱損減小，減少能量損失。

附圖說明：

圖1是國家標準中全玻璃真空太陽集熱管結構示意圖；

圖2是圖1中A-A截面結構示意圖；

圖3是使用國家標準中全玻璃真空太陽集熱管的太陽熱水器裝水量結構示意圖；

圖4是帶內插管的全玻璃真空太陽集熱管結構示意圖；

圖5是內插管與內玻璃管封接的全玻璃真空太陽集熱管結構示意圖；

圖6是內玻璃管扁圓柱部分的截面為橢圓形的全玻璃真空太陽集熱管；