[實(shí)用新型]太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520350975.7
• 申請(qǐng)日: 2015-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN204730495U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬小斌;寧曉陽;唐鵬;王建平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西寶光真空電器股份有限公司
• 主分類號(hào): F24J2/46
• 分類號(hào): F24J2/46
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 羅笛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于太陽能轉(zhuǎn)化部件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管。

背景技術(shù)

太陽能是清潔、無污染、可再生的自然資源。太陽能取之不盡，用之不竭，充分開發(fā)利用太陽能不僅可以有效緩解人類能源短缺的狀況，還可以有效地解決因過度使用常規(guī)能源所帶來的生態(tài)環(huán)境污染問題。太陽輻射的能流密度低，在利用太陽能時(shí)為了獲得足夠的能量，或者為了提高溫度，必須采用一定的技術(shù)和裝置(集熱器)，對(duì)太陽能進(jìn)行采集。

太陽能—熱能轉(zhuǎn)換利用技術(shù)和太陽能—電能轉(zhuǎn)換利用技術(shù)是常見的太陽能利用方式。太陽能轉(zhuǎn)化技術(shù)的核心部件為集熱管。集熱管主要包括發(fā)電用高溫集熱管和熱能轉(zhuǎn)化用中溫集熱管，但其均采用內(nèi)、外管雙層結(jié)構(gòu)。金屬內(nèi)管吸收太陽能，玻璃外管起保護(hù)作用，同時(shí)內(nèi)、外管之間長期處于真空狀態(tài)，隔絕熱傳遞，減少熱量損失。金屬內(nèi)管與玻璃外管之間采用玻璃—金屬封接技術(shù)將玻璃與金屬連接在一起。

由于太陽能真空集熱管內(nèi)管的金屬材料和外管采用的玻璃材料之間的膨脹系數(shù)相差極大，接近5倍。在工作溫度下，因?yàn)榕蛎浵禂?shù)不同，內(nèi)管伸長的長度遠(yuǎn)大于外管玻璃伸長的長度，會(huì)將外管的玻璃材料拉裂。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管，解決了現(xiàn)有的集熱管受熱膨脹后極易將玻璃外管拉裂的問題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管，包括由不銹鋼的金屬內(nèi)管以及套設(shè)于金屬內(nèi)管外部的玻璃外管共同組成的集熱管，金屬內(nèi)管和玻璃外管的兩端分別通過密封連接裝置密封使得金屬內(nèi)管和玻璃外管之間為真空層，玻璃外管上具有排氣嘴，密封裝置包括固定于金屬內(nèi)管上靠近外側(cè)位置的導(dǎo)向環(huán)，導(dǎo)向環(huán)上沿集熱管從外到里的方向上連接有屏蔽筒，導(dǎo)向環(huán)從內(nèi)到外依次套合固定有膨脹節(jié)靠近集熱管外側(cè)的一端以及外連接板，屏蔽筒靠近集熱管內(nèi)側(cè)的位置固定有固定環(huán)，固定環(huán)從內(nèi)到外依次套合固定有膨脹節(jié)靠近集熱管內(nèi)側(cè)的一端以及內(nèi)連接板，內(nèi)連接板與玻璃外管之間通過封接組件連接密封。

本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，

封接組件由不銹鋼和硼硅酸鹽玻璃直接封接而成，內(nèi)連接板與封接組件焊接將玻璃外管和金屬內(nèi)管之間密封。

內(nèi)連接板上設(shè)置有非蒸散型吸氣劑。

內(nèi)連接板通過支撐片連接有蒸散型吸氣劑。

膨脹節(jié)為不銹鋼波紋管。

集熱管的長度為4500mm-5000mm，金屬內(nèi)管的直徑為80mm-100mm，玻璃外管的直徑為140mm-150mm。

集熱管的長度為2000mm-2500mm，金屬內(nèi)管的直徑為40mm-50mm，玻璃外管的直徑為90mm-100mm。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管解決了現(xiàn)有的集熱管受熱膨脹后極易將玻璃外管拉裂的問題。本實(shí)用新型的太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管應(yīng)用于太陽能發(fā)電及熱能轉(zhuǎn)化領(lǐng)域，其采用膨脹節(jié)外置式結(jié)構(gòu)保證了集熱管有足夠的有效吸熱長度，同時(shí)也減少了熱損失，其熱吸收效率高、焊接難度小、集熱面積大、使用壽命長并且集熱管同軸度好。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.金屬內(nèi)管，2.導(dǎo)向環(huán)，3.屏蔽筒，4.外連接板，5.膨脹節(jié)，6.固定環(huán)，7.內(nèi)連接板，8.封接組件，9.非蒸散型吸氣劑，10.支撐片，11.蒸散型吸氣劑，12.玻璃外管，13.排氣嘴。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

本實(shí)用新型提供的太陽能用膨脹節(jié)外置式真空集熱管的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括由不銹鋼的金屬內(nèi)管1以及套設(shè)于金屬內(nèi)管1外部的玻璃外管12共同組成的集熱管，金屬內(nèi)管1和玻璃外管12的兩端分別通過密封連接裝置密封使得金屬內(nèi)管1和玻璃外管12之間為真空層，玻璃外管12上具有排氣嘴13，密封裝置包括固定于金屬內(nèi)管1上靠近外側(cè)位置的導(dǎo)向環(huán)2，導(dǎo)向環(huán)2上沿集熱管從外到里的方向上連接有屏蔽筒3，導(dǎo)向環(huán)2從內(nèi)到外依次套合固定有膨脹節(jié)5靠近集熱管外側(cè)的一端以及外連接板4，屏蔽筒3靠近集熱管內(nèi)側(cè)的位置固定有固定環(huán)6，固定環(huán)6從內(nèi)到外依次套合固定有膨脹節(jié)5靠近集熱管內(nèi)側(cè)的一端以及內(nèi)連接板7，內(nèi)連接板7與玻璃外管12之間通過封接組件8連接密封。

封接組件8由不銹鋼和硼硅酸鹽玻璃直接封接而成，內(nèi)連接板7與封接組件8焊接將玻璃外管12和金屬內(nèi)管1之間密封。

內(nèi)連接板7上設(shè)置有非蒸散型吸氣劑9。