太阳能集热真空管制造技术

技术编号:12876732 阅读:103 留言:0更新日期:2016-02-17 12:42
本发明专利技术提出一种太阳能集热真空管,具有结构简单便于安装,且结构稳定,集热效果的效果较好的特点,它包括一端密封的集热外管(1)和与吸热内管(3),外管(1)和内管(3)套接形成的真空区域(4)以及密封塞(2),所述的内管(3)设有横截面为弧形或W形的传热翅片(5);对于弧形,弧形的外表面设有安装热交换管(6)的第一凹槽(13)和第二凹槽(14);对于W形,包括中部和两翼,两翼抵靠内管(3),中部设有热交换管(6);所述热交换管(6)包括进的部分(11)和出的部分(12),进的部分(11)和出的部分(12)形成U形通路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能应用
,具体讲是一种太阳能集热真空管
技术介绍
太阳能作为新能源的研究和开发利用,自二十世纪五十年代起世界各国的科学家,就如何吸收太阳的热能和热能转换,进行了大量的探索研究,八十年代真空集热技术的成功为太阳能的利用创造了条件,但是现有技术中的真空太阳能集热管多为低温真空集热管,只是利用太阳能向人们提供一些生活热水,有效利用率低下,根本无法为大量需要高温热能的工农业生产服务,即无法利用太阳能提供高温热能产生蒸汽,在现有的一种内聚光热伏真空管,专利申请号为201220243897.7与专利201410235475.9虽然具有较好的集热效果,但是结构较为复杂,不便于安装,而且结构稳定性仍有可改进的地方,因此,设计一种结构简单便于安装,且结构稳定,集热效果的效果较好的太阳能集热管,对于太阳能利用具有重大意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺陷,提供一种结构简单便于安装,且结构稳定,集热效果的效果较好的太阳能集热管。为解决上述技术问题,本专利技术提出一种太阳能集热真空管,它包括一端密封的集热外管和与吸热内管,外管和内管套接形成的真空区域以及密封塞,内管设有横截面为弧形或W形的传热翅片;对于弧形,弧形的外表面设有安装热交换管的第一凹槽和第二凹槽;对于W形,包括中部和两翼,两翼抵靠内管,中部设有热交换管;所述热交换管包括进的部分和出的部分,进的部分和出的部分形成U形通路。采用上述结构后,与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:当太阳光照射到太阳能集热真空管,通过内管内设置的传热翅片将热量传递至热交换管,水吸收热量直至沸点,在沸腾之后继续升温从而产生蒸汽,上述结构传热路径短,因此集热效果好,效率高,传热翅片的两翼抵靠内管的管壁,有效的传递了热量,又起到了支撑热交换管的作用,提高了固定结构的可靠性,定位简单,此种太阳能真空集热管的温度可以到达120摄氏度至200摄氏度。作为改进,传热翅片表面镀有吸热涂层,传热翅片的长度与热交换管的进入内管的进入部分的长度相等;所述的真空区域内设有反光板,这样,可以提高传热翅片的传热效果,同时更好的固定热交换管。作为改进,反光板为弧形,反光板的左右两边高于传热翅片,这样,可以有效的将太阳光反射至传热翅片。作为改进,密封塞为隔热材料制成,设有供热交换管通往外部的通孔,这样,可以使用联箱将各太阳能集热真空管产生的蒸汽收集起来进行利用。作为改进,传热翅片采用铝或铜或高导热系数的金属材料,这样,金属材料的导热系数较高,可提高传热效率,使用时间更久,耐用。作为改进,内管的外表面镀有选择性吸收涂层,这样,可以将红外线等不能利用的隔离在外,提高了太阳光的利用率。作为改进,传热翅片中部,为V形或U形,U形或V形夹持热交换管,这样,能更好的固定热交换管,并且传热更快,热交换管可以快速升温。作为改进,热交换管采铜或铝材料制成的金属管,这样,金属管吸收热量更好,升温更快。【附图说明】图1为本专利技术太阳能集热真空管的结构示意图。图2为本专利技术太阳能集热真空管W形传热翅片的剖视放大图。图3为本专利技术太阳能集热真空管弧形传热翅片的剖视放大图。图中所示,1、外管,2、密封塞,3、内管,4、真空区域,5、传热翅片,6,热交换管,7、反光板,8、吸热涂层,9、通孔,10、选择性吸收涂层,11、进的部分,12、出的部分,13、第一凹槽,14、第二凹槽。【具体实施方式】下面对本专利技术作进一步详细的说明:本专利技术太阳能集热真空管,一种太阳能集热真空管,它包括一端密封的集热外管I和与吸热内管3,外管I和内管3套接形成的真空区域4以及密封塞2,内管3设有横截面为弧形或W形的传热翅片5 ;对于弧形,弧形的外表面设有安装热交换管6的第一凹槽13和第二凹槽14 ;对于W形,包括中部和两翼,两翼抵靠内管3,中部设有热交换管6 ;所述热交换管6包括进的部分11和出的部分12,进的部分11和出的部分12形成U形通路。使用时在热交换管6中通过进的部分11注满水,当太阳光照射到太阳能集热真空管,设置在外管I和内管3之间真空区域4内的反光板7会将太阳光反射至内管3,反光板7为弧形,采用铝或铜或高导热系数的金属材料,反光板7的两边高于传热翅片5,内管3的表面设有选择性吸收涂层10,可以将红外线等不能利用的光线排除在外,提高了太阳光的利用率,光线穿过内管3后,比如对于W形,经内管3内设置的W形传热翅片5,传热翅片5的表面镀有吸热涂层8,传热翅片包括两翼和U形或V形的中部,两翼抵靠在内管3的内壁上,U形或V形的中部夹持热交换管6,热交换管6采铜材料制成的金属管,传热翅片5的长度与热交换管6的进入内管3的进入部分的长度相等,传热翅片5不仅可以精确、稳定、可靠的支撑热交换管6,而且起到了非常好的传热功效,有效的传递了热量,传热翅片5将热量传递至注热交换管6,水吸收热量直至沸点,在沸腾后继续升温,从而产生蒸汽,热交换管6出的部分12与进的部分11,通过在密封塞2上的通孔9,连接到外部的蒸汽总管和进水管,依次从水至蒸汽的产生,从而将蒸汽进行收集利用。此太阳能集热真空管固定可靠、结构简单,仅通过传热翅片5将热交换管6进行固定,由于两翼带有弹性,可对传热翅片5在热胀冷缩时体积的变化进行补偿,太阳能产生的热量传热路径短,因此热能的损耗较小,集热效果好,此种太阳能真空集热管的温度可以到达120摄氏度至200摄氏度,当太阳辐照36分钟后,本实施例的太阳能真空管水温达到120°C,在关闭蒸汽出口截止阀的条件下,当太阳持续辐照98分钟后,热水温达到176.2°C ;压力表显示蒸汽压力0.93Mpa ;若将蒸汽出口接驳蒸汽压力调节器,此时打开蒸汽出口截止阀,本案集热器将持续输出调定数值的饱和蒸汽,即本实施例的真空管可持续输出120°C至200°C的中低压饱和蒸汽,经过联箱将多跟太阳能集热真空管连接后可产生大量的饱和蒸汽,大面积安装本实施例的太阳能集热真空管,可组成为太阳能光热锅炉,加温装置,以太阳为能源,产生中低压饱和蒸汽,有条件替代燃煤、燃汽、耗电产生的低压蒸汽,有效补偿农业、工业和日常生活中的低压蒸汽需求,为社会节能减排作出贡献。以上所述仅是本专利技术的较佳实施方式,故凡依本专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本专利技术专利申请范围内。【主权项】1.一种太阳能集热真空管,它包括一端密封的集热外管(I)和与吸热内管(3),外管(I)和内管(3)套接形成的真空区域(4)以及密封塞(2),其特征在于,所述的内管(3)设有横截面为弧形或W形的传热翅片(5);对于弧形,弧形的外表面设有安装热交换管(6)的第一凹槽(13)和第二凹槽(14);对于W形,包括中部和两翼,两翼抵靠内管(3),中部设有热交换管(6);所述热交换管(6)包括进的部分(11)和出的部分(12),进的部分(11)和出的部分(12)形成U形通路。2.根据权利要求1所述的太阳能集热真空管,其特征在于,所述的传热翅片(5)表面镀有吸热涂层(8),传热翅片(5)的长度与热交换管(6)的进入内管(3)的进入部分的长度相等;所述的真空区域(4)内设有反光板(7)。3.根据权利要求3所述的太阳能集热真空管,其特征在于,所述的反光板(7)为弧形,反光板(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能集热真空管,它包括一端密封的集热外管(1)和与吸热内管(3),外管(1)和内管(3)套接形成的真空区域(4)以及密封塞(2),其特征在于,所述的内管(3)设有横截面为弧形或W形的传热翅片(5);对于弧形,弧形的外表面设有安装热交换管(6)的第一凹槽(13)和第二凹槽(14);对于W形,包括中部和两翼,两翼抵靠内管(3),中部设有热交换管(6);所述热交换管(6)包括进的部分(11)和出的部分(12),进的部分(11)和出的部分(12)形成U形通路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周强郑敏华
申请(专利权)人:海宁光泰太阳能工业有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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