[实用新型]一种全玻璃真空太阳集热管

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种全玻璃真空太阳集热管，属于太阳能热利用领域，广泛应用于水在玻璃管内的全玻璃真空管太阳热水器和集热器(以下简称集热器)。

背景技术：

目前国家标准中的全玻璃真空太阳集热管(以下简称集热管)是由内玻璃管、太阳选择性吸收涂层、真空夹层、罩玻璃管、内玻璃管支承件、吸气剂、吸气膜组成，其结构如图1所示，1是内玻璃管、2是太阳选择性吸收涂层、3是真空夹层、4是罩玻璃管、5是内玻璃管支承件、6是吸气剂、7是吸气膜。这种集热管在用于热水器时有以下缺点：1是集热管内的水量大，如最常见的φ47/φ37-1500集热管水量为每支1.3公斤，造成升温慢，热交换启动时间长，不利于热量的快速交换；2是由于集热管内注满水，集热管内总水量占整个热水器总水量的15％-17％，太阳能把水加热后，用户只能使用水箱内的热水，而集热管内的热水只能留在集热管内，不能被用户使用，减少了热水器的日有用得热量，造成能量的浪费，图2是热水器的结构示意图，8是贮热水箱，9是水，10是集热管，11是集热管支撑架，12热水器支架，从图中可以看到有大量的水留在集热管内，白天加热的水，经过夜晚又变凉了，白白浪费能量。

目前有些厂家为了解决集热管内水量过多的问题，在集热管内管中插入或熔封上一根玻璃管，如图3和图4所示。图3是插入一根玻璃管以减少管内储水量，其中13是内玻璃管、2是太阳选择性吸收涂层、3是真空夹层、4是罩玻璃管、5是内玻璃管支承件、6是吸气剂、7是吸气膜，14是内插玻璃管，15是内插管支承件。图4是将一根玻璃管与内玻璃管封接在一起，其中13是内玻璃管、2是太阳选择性吸收涂层、3是真空夹层、4是罩玻璃管、5是内玻璃管支承件、6是吸气剂、7是吸气膜，15是内衬玻璃管支承件，16为封入的内衬玻璃管。这样做虽然解决了管内水量过多的问题，但由于增加了一根内插玻璃管，又带来了更多问题：1是玻璃的用量增加，增加了玻璃成本；2是由于内玻璃管的重量增加，使外玻璃管与内玻璃管的封接处容易断裂，造成运输和安装过程中的破损率大大提高。3、如果采用内插玻璃管方式，内插玻璃管的固定可靠性不高，会出现内插管掉出来或在水中浮到水箱中。4、采用熔封一根内衬玻璃管方式，由于真空内的玻璃表面积大大增加，使集热管的放气量更多，直接影响集热管的真空寿命。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的问题是：减少集热管内的水量，提高热水器日有用得热量，同时又不增加玻璃管的重量方便运输减少成本，另外真空内的玻璃表面积也应减少以提高真空寿命。

本实用新型由内玻璃管、太阳选择性吸收涂层、真空夹层、罩玻璃管、内玻璃管支承件、吸气剂、吸气膜组成，其特征是内玻璃管为扁圆柱形或部分为扁圆柱形。

所说的内玻璃管可以是由圆柱形、扁圆柱形和圆柱形三部分依次连接而成，扁圆柱部分长度占内玻璃管总长的五分之四以上，即罩玻璃管是圆柱形的、内玻璃管有部分是扁圆柱形的。

所说的内玻璃管和罩玻璃管在全玻璃真空集热管整个长度上均为扁圆柱形。

所说的内玻璃管扁圆柱部分的截面形状是椭圆形的。

所说的内玻璃管扁圆柱部分的截面形状是跑道形的。

所说的内玻璃管扁圆柱部分的截面形状是上半部圆弧面的曲率半径小于下半部圆弧面的曲率半径。

以上各种情况均可以是罩玻璃管内表面带镜面反射膜，镜面反射膜的膜面积小于等于半个罩玻璃管内表面面积，其展开形状为矩形。

本实用新型的优点是：1、由于内玻璃管做成扁圆形截面，因此管内水量大大减少，可使热水器升温快，热交换启动时间短，提高热水器的日有用得热量，减少能量浪费；2、内玻璃管的玻璃重量不仅比带内插管的集热管重量小，也比普通集热管重量小，玻璃成本降低，运输和安装过程中的破损率也降低；3、真空夹层空间增大为原来的1.8到2.4倍，而玻璃放气的表面积减小为原来的0.9左右，可改善由于玻璃放气带来的真空度下降问题，延长真空集热管的真空寿命；4、由于水量的减小和玻璃热容的降低，以及内玻璃管表面积减小，使集热管的热损减小，减少能量损失。

附图说明：

图1是国家标准中全玻璃真空太阳集热管结构示意图；

图2是图1中A-A截面结构示意图；

图3是使用国家标准中全玻璃真空太阳集热管的太阳热水器装水量结构示意图；

图4是带内插管的全玻璃真空太阳集热管结构示意图；

图5是内插管与内玻璃管封接的全玻璃真空太阳集热管结构示意图；

图6是内玻璃管扁圆柱部分的截面为椭圆形的全玻璃真空太阳集热管；