[實(shí)用新型]帶內(nèi)置管式全玻璃真空管吸收器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320113475.2
• 申請(qǐng)日: 2013-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN203177510U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王容彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王容彪
• 主分類號(hào): F24J2/46
• 分類號(hào): F24J2/46
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能收集裝置，尤其是一種帶內(nèi)置管式全玻璃真空管吸收器。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能中高溫?zé)崂弥校壳俺Ｓ玫奶?yáng)能中高溫聚光反射裝置有三種，即拋物面槽式、蝶式、塔式聚光裝置。其中拋物面槽式聚光集熱器是各種吸收器中較為成熟，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且可顯著降低成本，是當(dāng)今槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)的核心部件，其中直通式金屬玻璃真空管吸收器就是現(xiàn)行商品化了的產(chǎn)品，美國(guó)產(chǎn)LS-II集熱管出口溫度307-349℃，金屬管涂層采用陶瓷選擇膜，可達(dá)400℃高溫。

傳統(tǒng)的太陽(yáng)能金屬一玻璃真空管，為金屬一玻璃熔封結(jié)構(gòu)，內(nèi)管吸熱管為金屬管，可承壓耐高溫，外管為玻璃管，透光率高，金屬管與玻璃管之間為真空層，可減少熱量損失，結(jié)構(gòu)合理，安裝維護(hù)方便，波紋管與金屬管，采用了合金封接、可補(bǔ)償金屬與玻璃之間熱脹冷縮。

在多年運(yùn)行實(shí)踐中，該管穩(wěn)定性較差，主要原因是接受器內(nèi)直接產(chǎn)生蒸氣壓力較高，且吸熱管周向溫差較大，會(huì)造成接受器彎曲，偏離聚焦線，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致玻璃套管破裂損壞接受器；運(yùn)行中還出現(xiàn)真空降低，吸收管表面選擇金屬涂層性能下降，導(dǎo)致管散熱損失增加；隨吸熱溫度升高，吸熱管對(duì)環(huán)境對(duì)流和幅射損失增加；在高溫下(＞400℃)對(duì)合金封接口有損壞，影響使用壽命。另外這種真空管集熱器單元單價(jià)較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種帶內(nèi)置管式全玻璃真空管吸收器。

它在中間聯(lián)箱水平兩端分別安裝一支太陽(yáng)能全玻璃真空管，其內(nèi)設(shè)有內(nèi)置管，通過(guò)多個(gè)支架固定，中間聯(lián)箱垂直兩端分別設(shè)有進(jìn)口管和出口管，進(jìn)口管與三通的第一通道聯(lián)接，三通的另外兩個(gè)通道與內(nèi)置管相連。

所述的進(jìn)口管和出口管設(shè)有外螺紋，通過(guò)螺帽與外管道連接。

所述的中間聯(lián)箱包括內(nèi)腔和外殼，內(nèi)腔為承壓管，采用焊接口與內(nèi)置管連接三通管，太陽(yáng)能全玻璃真空管與中間聯(lián)箱之間有耐熱密封圈，中間聯(lián)箱內(nèi)腔與外殼之間為聚氨酯或巖棉保溫層，在太陽(yáng)能全玻璃真空管與中間聯(lián)箱端面有封塵蓋防塵密封。

所述的太陽(yáng)能全玻璃真空管為太陽(yáng)能三高全玻璃真空管或納米雙能航天高效管；所述的內(nèi)置管為直通式內(nèi)置管或U型管。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型的有益效果是，三高太陽(yáng)能真空管采用高硼硅玻璃，在400℃下高溫環(huán)境具有良好的吸收太陽(yáng)光性能，較低的散射率(0.04)，吸收率(0.96-0.93)。具有良好的保溫性能和導(dǎo)熱性能，真空管帶有內(nèi)置管式、進(jìn)出雙流程，水層簿，流速快，傳熱快，解決了吸熱管內(nèi)上下溫差大的矛盾。內(nèi)置管出口水至全玻璃真空管尾端，并重新在內(nèi)置管外流向聯(lián)箱，也就是內(nèi)置管中高溫水返回時(shí)從玻璃管中上層返回，內(nèi)置管中低溫水返回時(shí)從玻璃管中下層返回，從而實(shí)現(xiàn)上下溫差消除。太陽(yáng)能全玻璃真空管至400℃以下不老化、不衰減?，不褪色。

采用納米雙能航天高效管時(shí)，在工質(zhì)壓力1.0Mpa以下，采用不同介質(zhì)，也可以加熱到550℃高溫，尤其以熔鹽為吸熱，傳熱介質(zhì)(HTF)主要伏點(diǎn)(1)除克服流體阻力外，系統(tǒng)無(wú)壓或低壓運(yùn)行，安全性提高。(2)傳熱工質(zhì)在整個(gè)系統(tǒng)吸熱傳熱循環(huán)中無(wú)相變，且熔鹽熱容量大，吸熱器可承受較高的熱流密度。(3)熔鹽本身是很好的蓄熱材料，傳熱、蓄熱可共用一工質(zhì)，系統(tǒng)極大簡(jiǎn)化。

當(dāng)內(nèi)置管采用U型管時(shí)，本實(shí)用新型技術(shù)主要解決了高溫高壓兩個(gè)條件，工質(zhì)溫度可達(dá)550℃，壓力可按3.5Mpa設(shè)計(jì)，配套，重點(diǎn)為高溫高壓蒸汽作技術(shù)支撐。作為實(shí)用新型全玻璃真空管采用納米雙能航天高效管，解決了發(fā)射率隨溫度升高而增大的難題，耐高溫600℃在高溫下集熱效率大幅提高，更優(yōu)于金屬管涂層。在直膨式蒸汽壓縮式空調(diào)中使用太陽(yáng)能，其能效比可高達(dá)4~6，更顯示太陽(yáng)能壓縮式空調(diào)優(yōu)於吸收式中央空調(diào)(能效比0.8~1.2)。作為太陽(yáng)能熱發(fā)電投資更省、回收期更短、熱效率更高。因此本實(shí)用新型技術(shù)在使用三高真空集熱管，可以在耐高溫400℃以下，壓力3.5Mpa使用，水直接生產(chǎn)耐壓高溫蒸汽簡(jiǎn)化系統(tǒng)及投資成本。更有利于高壓蒸汽發(fā)電或工業(yè)用汽。有利用直膨式中央空調(diào)機(jī)使用太陽(yáng)能。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的全玻璃真空管吸收器第一個(gè)實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。

圖2是本實(shí)用新型的全玻璃真空管吸收器第二個(gè)實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。

圖3是圖1中的三通的縱剖面構(gòu)造圖。

?圖4是圖2中的三通的其中一個(gè)縱部面構(gòu)造圖。

圖5是圖2中的三通的縱部面構(gòu)造圖。

其中，太陽(yáng)能全玻璃真空管１，內(nèi)置管２，支架３，螺帽４，第一通道５，進(jìn)口管６，中間聯(lián)箱７，封塵蓋８，耐熱密封圈９，出口管１０，焊接口１１，三通１２。

具體實(shí)施方式