[發(fā)明專利]新型槽式太陽(yáng)能吸熱管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410588951.5
• 申請(qǐng)日: 2014-10-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104266375A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳鳴;宋紀(jì)元;屠正瑞;侯賓才;楊宏宜;方明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京凱盛開(kāi)能環(huán)保能源有限公司;宋紀(jì)元;吳鳴
• 主分類號(hào): F24J2/24
• 分類號(hào): F24J2/24;F24J2/05;F24J2/46
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 李媛媛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于收集利用太陽(yáng)光能的新型槽式太陽(yáng)能吸熱管。

背景技術(shù)

目前世界上能達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用的太陽(yáng)能光熱技術(shù)一共有三種：槽式太陽(yáng)能光熱技術(shù)、塔式太陽(yáng)能光熱技術(shù)和碟式太陽(yáng)能光熱技術(shù)。其中，槽式太陽(yáng)能光熱技術(shù)在歐美已有二十多年的應(yīng)用歷史，技術(shù)最成熟、使用最普遍。太陽(yáng)能光熱技術(shù)不僅可用于發(fā)電，還可為工業(yè)或民用提供蒸汽熱能。

槽式太陽(yáng)能光熱技術(shù)應(yīng)用最廣泛的地區(qū)在歐美，應(yīng)用規(guī)模最大的國(guó)家首推西班牙，其次是美國(guó)、以色列、法國(guó)、德國(guó)、中東等，印度也有應(yīng)用。在中國(guó)，槽式太陽(yáng)能光熱事業(yè)剛處于起步階段，目前最典型的工程案例是中廣核在青海德令哈的50MW槽式太陽(yáng)能光熱發(fā)電示范項(xiàng)目，已于2014年7月份開(kāi)工建設(shè)，預(yù)計(jì)到2016年9月份實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行。

槽式太陽(yáng)能吸熱管是槽式太陽(yáng)能光熱系統(tǒng)的主要核心設(shè)備之一。利用它吸收槽式太陽(yáng)聚光鏡反射聚焦而來(lái)的光能，加熱吸熱管中的傳熱工質(zhì)，再通過(guò)工質(zhì)泵將傳熱工質(zhì)送往換熱器去加熱給水至一定參數(shù)的過(guò)熱水蒸汽，產(chǎn)生的過(guò)熱水蒸汽可送往汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，也可輸送至工業(yè)區(qū)或居民生活區(qū)作為生產(chǎn)工藝或生活用汽，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍋爐，節(jié)省化石能源、節(jié)能減排，產(chǎn)生良好的環(huán)保經(jīng)濟(jì)效益。

傳統(tǒng)槽式太陽(yáng)能吸熱管一般都是采用金屬管芯外加真空玻璃套管、兩端密封焊接而制成。金屬管芯端部焊接有法蘭片，法蘭片與可伐合金波紋管焊接，可伐合金波紋管再與玻璃管端部通過(guò)熱熔連接。可伐合金波紋管雖然能起到一定的消除熱脹冷縮作用，但其畢竟與玻璃管的熱膨脹系數(shù)不同，在長(zhǎng)期的熱應(yīng)力反復(fù)作用下，可伐合金波紋管與玻璃管的連接處會(huì)產(chǎn)生微裂紋，從而會(huì)導(dǎo)致真空玻璃管夾層里產(chǎn)生不凝性氣體，造成真空度降低，出現(xiàn)吸熱管吸熱性能惡化，甚至有可能導(dǎo)致玻璃管端部與波紋管接頭處破裂漏入空氣而增大散熱損失，市場(chǎng)上有些廠家的太陽(yáng)能吸熱管已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)這種現(xiàn)象。

因此，傳統(tǒng)槽式太陽(yáng)能吸熱管存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造、運(yùn)輸、安裝、維修不便，成本居高不下等弊端。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)以及現(xiàn)有的槽式太陽(yáng)能吸熱管存在的技術(shù)缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、成本更加低廉、性能更加可靠的新型槽式太陽(yáng)能吸熱管。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

新型槽式太陽(yáng)能吸熱管，包括金屬管芯、密封螺紋內(nèi)環(huán)、密封螺栓外環(huán)、內(nèi)環(huán)密封環(huán)墊、外環(huán)密封環(huán)墊、玻璃管、真空針閥和螺栓，金屬管芯與玻璃管同軸線安裝；所述金屬管芯的端部套設(shè)有密封螺紋內(nèi)環(huán)，密封螺紋內(nèi)環(huán)與密封螺栓外環(huán)和螺栓通過(guò)螺紋聯(lián)接，螺栓用來(lái)固定住密封螺栓外環(huán)；所述密封螺紋內(nèi)環(huán)與密封螺栓外環(huán)間裝有內(nèi)環(huán)密封環(huán)墊；所述密封螺栓外環(huán)套住整個(gè)吸熱管的端部，其與玻璃管端頭連接的溝槽內(nèi)裝有外環(huán)密封環(huán)墊；所述真空針閥設(shè)置在吸熱管的端部側(cè)面，穿過(guò)密封螺栓外環(huán)與內(nèi)部真空層連通。

所述真空針閥采用單向彈簧針形閥，設(shè)置在吸熱管的一個(gè)端部側(cè)面。

進(jìn)一步地，所述金屬管芯采用不銹鋼或合金鋼無(wú)縫鋼管；所述密封螺紋內(nèi)環(huán)、密封螺栓外環(huán)均采用不銹鋼；所述內(nèi)環(huán)密封環(huán)墊、外環(huán)密封環(huán)墊均采用耐高溫密封材料；所述玻璃管材質(zhì)為高硼硅超白玻璃。

進(jìn)一步地，所述金屬管芯外表面鍍有一層波譜選擇性吸收太陽(yáng)涂層；所述玻璃管內(nèi)表面電鍍有一層增透減反射膜。

不同于傳統(tǒng)型槽式太陽(yáng)能吸熱管采用玻璃管端頭熱熔封接可伐合金波紋管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式，本發(fā)明采用一種新穎的螺紋連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其有益效果是：與傳統(tǒng)型槽式太陽(yáng)能吸熱管相比，該種新型槽式太陽(yáng)能吸熱管取消了玻璃管端頭熱熔封接工序、取消在玻璃管上開(kāi)孔設(shè)置真空抽氣口，具有制造簡(jiǎn)單、安裝維修方便、使用壽命長(zhǎng)、可靠性高、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明太陽(yáng)能吸熱管整體正視圖；

圖2為本發(fā)明太陽(yáng)能吸熱管端部外形放大圖；

圖3為本發(fā)明太陽(yáng)能吸熱管端部?jī)?nèi)構(gòu)放大圖；

圖4為本發(fā)明太陽(yáng)能吸熱管正面剖視圖；

圖中，1.金屬管芯，2.密封螺紋內(nèi)環(huán)，3.密封螺栓外環(huán)，4.內(nèi)環(huán)密封環(huán)墊，5.外環(huán)密封環(huán)墊，6.玻璃管，7.真空針閥，8.螺栓。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。