[實用新型]金屬熱管式內(nèi)聚光真空集熱管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220633907.8
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN202928160U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳志磊;劉志強;路靈
• 申請（專利權(quán)）人: 皇明太陽能股份有限公司
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 劉乃東

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于太陽能熱利用領(lǐng)域，特別涉及一種金屬熱管式內(nèi)聚光真空集熱管。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)的真空集熱管含有熱管式真空集熱管和內(nèi)聚光真空集熱管；前者相對于普通管解除了內(nèi)管走水產(chǎn)生的對流不暢、換熱效率低、長時間會積累水垢有炸管隱患等問題；后者具有高效集熱、升溫快、溫度高等特點，將上述兩種真空集熱管二者結(jié)合起來，結(jié)構(gòu)是將金屬熱管置于內(nèi)聚光真空集熱管內(nèi)管內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)存在的問題是通過內(nèi)管的二次導(dǎo)熱，會減緩熱量的吸收、產(chǎn)生額外熱損、降低導(dǎo)熱效率。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題和不足；提供一種金屬熱管式內(nèi)聚光真空集熱管；具有高效集熱、快速導(dǎo)熱、低熱損，解除普通真空管隱患。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種金屬熱管式內(nèi)聚光真空集熱管，包括玻璃管、金屬熱管，所述玻璃管上部設(shè)有封接帽，金屬熱管下部設(shè)有導(dǎo)熱翅片，導(dǎo)熱翅片與金屬熱管下部設(shè)于玻璃管內(nèi)，金屬熱管下部軸線偏離玻璃管軸線，金屬熱管上部與封接帽密封連接，金屬熱管上端部伸出封接帽，金屬熱管下部與金屬熱管上部之間通過傾斜管連接，玻璃管內(nèi)設(shè)有吸氣劑。

所述導(dǎo)熱翅片寬度d=（R-2）mm～（R-3）mm，其中R為玻璃管內(nèi)壁半徑，金屬熱管下部軸線與導(dǎo)熱翅片底端距離為h=1/2d～3/5d。

所述傾斜管軸線與金屬熱管下部軸線形成夾角θ，夾角θ的取值范圍是（90°+α）＜θ＜180°，其中α是熱水器實際仰角，以保證導(dǎo)熱工質(zhì)正常循環(huán)。

所述金屬熱管與導(dǎo)熱翅片表面設(shè)有選擇性吸收涂層，通過選擇性吸收涂層增強熱管翅片組件的光熱轉(zhuǎn)換性能。

所述玻璃管軸線以下的半圓柱內(nèi)表面涂有光反射層。

所述金屬熱管下端通過金屬卡子與玻璃管連接。

所述吸氣劑點焊在金屬卡子上。催使吸氣劑反應(yīng)，產(chǎn)生吸氣膜層，以保證管內(nèi)真空度。

本實用新型的有益效果：本實用新型結(jié)合了金屬熱管式真空集熱管和內(nèi)聚光真空集熱管的特點，具有高穩(wěn)定性，高集熱面積，高效導(dǎo)熱，高溫升的優(yōu)點，將引領(lǐng)集熱管技術(shù)進入新的篇章。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2為本實用新型的真空集熱管與水箱連接的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖3為本實用新型的第一種方向光線聚光集熱示意圖；

圖4為本實用新型的第二種方向光線聚光集熱示意圖；

圖5為現(xiàn)有技術(shù)的聚光集熱示意圖；

其中，1、金屬熱管，2、封接帽，3、玻璃管，4、導(dǎo)熱翅片，5、金屬卡子，6、光反射層，7、吸氣劑，8、吸氣膜，9、傾斜管。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對此實用新型進行詳細說明

參照圖1至于圖4，一種金屬熱管式內(nèi)聚光真空集熱管，包括玻璃管3、金屬熱管1，所述玻璃管3上部設(shè)有封接帽2，金屬熱管1下部設(shè)有導(dǎo)熱翅片4，導(dǎo)熱翅片4與金屬熱管1下部設(shè)于玻璃管3內(nèi)，金屬熱管1下部軸線偏離玻璃管3軸線，金屬熱管1上部與封接帽2密封連接，金屬熱管1上端部伸出封接帽2，金屬熱管1下部與金屬熱管1上部之間通過傾斜管9連接，玻璃管3內(nèi)設(shè)有吸氣劑7。

參照圖2，導(dǎo)熱翅片4寬度d=（R-2）mm～（R-3）mm，其中R為玻璃管3內(nèi)壁半徑，金屬熱管1下部軸線與導(dǎo)熱翅片4底端距離為h=1/2d～3/5d。傾斜管9軸線與金屬熱管1下部軸線形成夾角θ，夾角θ的取值范圍是（90°+α）＜θ＜180°，其中α是熱水器實際仰角，以保證導(dǎo)熱工質(zhì)正常循環(huán)。金屬熱管1與導(dǎo)熱翅片4表面設(shè)有選擇性吸收涂層，通過選擇性吸收涂層增強熱管-翅片組件的光熱轉(zhuǎn)換性能。所述玻璃管3軸線以下的半圓柱內(nèi)表面涂有光反射層6。金屬熱管1下端通過金屬卡子5與玻璃管3連接。所述吸氣劑7點焊在金屬卡子5上。催使吸氣劑7反應(yīng)，產(chǎn)生吸氣膜層8，以保證管內(nèi)真空度。

參照圖3、圖4，本實用新型采用光反射層反射陽光最終照射在翅片上，翅片兩面均涂有選擇性吸收圖層，使之集熱面積與圖5相當(dāng)，即把兩倍面積的光照聚集到一倍面積上，達到聚光的目的；圖5中翅片邊緣到熱管的傳熱距離大概為R（R為玻璃管內(nèi)壁管半徑），圖3、與4中翅片邊緣到熱管的傳熱距離平均大概為1/2R，這又使整個熱管翅片組件的導(dǎo)熱效率得到很大提高；考慮光反射層聚光作用的最終照射點分布，把金屬熱管1的位置設(shè)定在h=（1/2d～3/5d），以盡可能的縮短傳熱路程，這種結(jié)構(gòu)使得內(nèi)聚光作用優(yōu)于普通金屬熱管式真空集熱管，使本實用新型性能效果優(yōu)于普通金屬熱管式內(nèi)聚光真空集熱管和普通金屬熱管式真空集熱管。

上述雖然結(jié)合附圖對實用新型的具體實施方式進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。