[实用新型]直通式太阳能集热管

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种直通式太阳能集热管，尤其是涉及一种金属与玻璃粘合连接的太阳能真空集热管，属于太阳能利用技术领域。

技术背景

为达到清洁环保、降低能源消耗的目的而利用太阳能集热获取热水已获得可喜的成效，但现有的太阳能集热管因为内、外管都是玻璃的，而且只能做成一头开口的盲管，它们不能承受较高的气压，也不能串连连接，故而只能利用太阳能集热来取得热水。为了想利用太阳能大面积制热来集中供热水或产生蒸气，用于生活供暖、替代锅炉、制冷及发电，要解决这些问题的首要条件是获取太阳能热量的内管应能承受一定的气压，而外管为了要使太阳光能充分透入，也要采用透光效果显著的玻璃管，但由于玻璃和金属的膨胀系数差异很大，使之很难达到目的。有采用内管为金属管，其两端采用金属和玻璃通过焊接的集热管，由于玻璃和金属的澎涨系数不一，工艺难度很高，达不到长时间保持真空的目的，所以至今缺乏一种可靠的产品供人们使用，也很难形成产业化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种通过改变制作集热管的结构，解决了玻璃和金属由于各自膨胀系数不同的伸缩问题，从而实现了工艺简单、制造容易、可靠性高，而且大大提高了热利用率，并能承受较高水压，可适用于中、高温需要的直通式太阳能集热管。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要由内金属管总成和外玻璃管相接组成，其特征在于所述的内金属管总成由空芯金属管和位于该空芯金属管两端的碗形件、管接件通过焊接或粘接成一体；所述的内金属管总成的两端设置有金属弹性件，且所述金属弹性件与套置在空芯金属管外的外玻璃管用胶粘合。

所述的金属弹性件是金属拉伸或模压成表面波浪状，其后端面形成为S形，其内孔焊接或粘合在内金属管总成的金属管接件上；外玻璃管的两端插入在金属弹性件的外圆口中并通过胶粘合，实现与外玻璃管固定连接。

所述的外玻璃管两端的最外侧设置有金属罩，该金属罩内填充有保温材料，在外玻璃管和金属罩之间通过胶质或粘合材料固定连接，并在金属罩外圈置有防震圈。

所述的金属弹性件上设置有一个用于抽真空的、可方便封口的抽气管。

所述的外玻璃管为一种硼硅玻璃管。

所述的空芯金属管的外侧表面附着有包括一种以上金属元素的复合材料而形成的吸热膜层。

所述的内金属管总成的两个外露端是为多根集热管提供连接的管接件，该管接件的外端部被制作成螺纹式、或直管或卡接式接头。

本实用新型所述的直通式太阳能集热管安装在建筑物的外部，它们是可以多根串联连接后而产生100℃以上的热水或蒸气的太阳能集热系统。

当直通式太阳能集热管受太阳辐射温度升高后，热量被金属内管上的吸热膜吸收，内金属管中的水被升温，直通式太阳能集热管串联连接后变成连续长温，串接的根数越多温升越高，所以水在管中流动被逐根升温后能产生大于100℃以上的水温或蒸气，由于温度过高或蒸气会产生一定的压力，故而设置内管为金属材料。由于温度变化时玻璃和金属的膨胀不一，所以内金属管与玻璃管的连接处设计为S形的金属弹性件；在两者接合处采用耐高温的固体胶质材料并使其在纵横面都有胶粘以提高胶结强度，从而消除它们之间的伸缩和澎涨率。

本实用新型与现有集热管的技术相比，具有以下优点：1、热能利用率大大提高；2、解决了金属和玻璃因膨胀系数不同而无法焊接和保持真空的问题；3、内部不会堆积杂物，不易结水垢，安全卫生；4、可以根据需要将内金属管加厚以达到承受高压力的能力；5、可产生高热量的水或蒸气，用于替代取暖、锅炉、干燥、制冷制热或发电等大型太阳能集热工程；对高效利用太阳能和保护生态环境具有深远意义。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方法

下面结合附图对本实用新型作详细的介绍：本实用新型主要由内金属管总成和外玻璃管组成；所述的内金属管总成由空芯内金属管1、碗形件2、管接件3通过焊接成为一体，再在管接件3的外圆焊接或粘合有金属弹性件7，在金属弹性件7上有用于抽气的抽气管8；所述的金属弹性件7是金属拉伸或模压成表面波浪状，其后端面形成为S形，其内孔焊接或粘合在内金属管总成的金属管接件3上。

所述的空芯内金属管1的外侧表面附着有包括一种以上金属元素的复合材料而形成的吸热膜层4。所述的金属弹性件7上设置有一个用于抽真空的、可方便封口的抽气管8。

所述的内金属管总成的两个外露端是为多根集热管连接提供的管接体3，管接体3的外端部可以根据通用或特制的管接件制作成螺纹式或卡接式或法兰式接头。