[发明专利]一种中温玻璃-金属结构太阳真空集热管

说明书

技术领域

本发明属于太阳能利用技术领域，特别涉及用于满足太阳能空调及工业用热的要求的、新型的一种中温玻璃-金属结构太阳真空集热管。

技术背景

在现有的全玻璃真空太阳集热管内安装带导热翼的传热管后组成的玻璃-金属结构太阳真空集热管，是为解决全玻璃真空太阳集热管在寒冷地区的低温供热使用，为获得良好的导热效果，带导热翼传热管用铜作原料，获得的温度一般在85℃以下；由于带导热翼的传热管工作在空气中，空晒情况下温度会达到100℃以上，长期使用会造成铜表面氧化严重，甚至有氧化铜皮脱落，大大影响集热管的集热效果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种中温玻璃-金属结构太阳真空集热管，其特征在于：带耐温和抗氧化膜的传热管8被紧紧压接或焊接在导热翼7上，带选择性吸收膜的内玻璃集热管5，导热翼7和全玻璃真空太阳集热管4内壁紧密接触。非蒸散型吸气剂3固定在金属支架2的两边，蒸散型吸气剂1固定在金属支架2的顶端，金属支架2卡在带选择性吸收膜的内玻璃集热管5顶端，蒸散型吸气剂1和非蒸散型吸气剂3在全玻璃真空太阳集热管4和带选择性吸收膜的内玻璃集热管5之间的真空夹层6内，以提高全玻璃真空太阳集热管的真空寿命。

所述在带导热翼的传热管外表面镀一层耐温达160℃以上的抗氧化膜，所述膜层为铝、锌、镍、铬或不锈钢。

所述的传热管为U型铜管或铜制热管；

所述的导热翼为薄铝板卷成带开口的圆筒状，或者是近半圆筒状，并由两个相同的紧抱传热管的半圆筒状导热翼组合成一完整的导热翼；

所述的全玻璃真空太阳集热管为罩玻璃管外径47mm、内径为37mm和罩玻璃管外径为58mm、内径为47mm两种。

本发明的效果是该太阳真空集热管具有带导热翼的传热管，能够在空气中长期工作到150℃以上，由此制成的新型中温玻璃-金属太阳真空集热管，可以满足太阳能空调及工业用热的要求。与现有技术相比具有以下优点：

1.原有的玻璃-金属太阳真空集热管中，传热管在长期工作温度高于100℃后，铜制的传热管外表面由于氧化反应会产生黑皮甚至脱落，严重影响集热管的导热效率，故无法长期工作在120℃以上，本发明所述带耐温及抗氧化膜的传热管通过镀膜使铜制的传热管表面改性，解决了铜制的传热管长期工作在120℃以上的空气中所产生的氧化问题。

1.原有的全玻璃真空太阳集热管(具体指标见国标：GB/T 17049—2005)长期应用在低温段(≦85℃)，本发明要求全玻璃真空太阳集热管长期应用在中温段(≧120℃)，由于材料在真空中的出气率随温度的变化为指数上升，仅靠原有的蒸散型吸气剂达不到真空寿命要求，加装非蒸散型吸气剂即可解决原有的全玻璃真空太阳集热管长期应用在中温段真空寿命大大缩短的问题。

2.目前国内已有太阳能空调系统使用的太阳真空集热管采用的是外管为玻璃管，内管为不锈钢管的高温玻璃-金属结构太阳真空集热管，内外管之间加不锈钢膨胀节和法兰连接克服材料不同造成的膨胀系数影响，成本很高，实际工作温度与本发明所述的一种新型的中温玻璃-金属太阳真空集热管相当；通过加装非蒸散型吸气剂，解决了原有的全玻璃真空太阳集热管长期应用在中温段真空寿命大大缩短的问题。使原有的仅能长期工作在100℃以下的低温玻璃-金属太阳真空集热管的长期工作温度延伸至120-160℃的中温段。由于我国的全玻璃真空太阳集热管技术处于全球领先水平，其2006年产销量占全球75.8％，可以说本发明有目前国际领先水平的性价比。为推广太阳能空调系统的广泛使用提供了更加经济的核心器件。

附图说明

图1是本发明的一种新型的中温玻璃-金属太阳真空集热管(U型铜管结构)结构示意图：A：中温玻璃-金属太阳真空集热管(U型铜管结构)结构剖面示意图：B：导热翼为近半圆筒开口状的集热管中间部位横截面视图；C：导热翼为圆筒开口状的集热管中间部位横截面视图。

图2是本发明的一种新型的中温玻璃-金属太阳真空集热管(铜热管结构)结构示意图：A：剖面结构示意图；B：导热翼为圆筒开口状的集热管中间部位横截面视图。。

图中，1是蒸散型吸气剂，2是金属支架，3是非蒸散型吸气剂，4是罩玻璃管，5是带选择性吸收膜的内玻璃集热管，6是真空夹层，7是导热翼，8是带抗氧化膜的传热管

具体实施方式

本发明提出一种中温玻璃-金属结构太阳真空集热管。结构如图1是本发明的一种新型的中温玻璃-金属太阳真空集热管(U型铜管结构)结构示意图和图2是本发明的一种新型的中温玻璃-金属太阳真空集热管(铜热管结构)结构示意图。