[实用新型]金属直通真空集热管的端部密封结构

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能应用领域，具体涉及一种金属直通真空集热管的端部密封结构。

背景技术

太阳能集热管是通过将太阳光经槽型抛物面反射形成线性光斑带，集热管放置于光斑带上，吸收热量并加金属内管中的物质，为减少集热管的热损失，必须将金属内管和玻璃外管之间抽成真空，目前一般生产中将真空度控制在0.013Pa，因此，金属内管和玻璃的封接处要保证紧密连接，使漏气率尽量降低。

但前常用的可伐合金与太阳能高硼玻璃热膨胀系数存在较大差值，二者很难直接进行封接，生产中通常是添加一段过渡玻璃来解决封接的问题，过渡玻璃的膨胀系数介于玻璃与金属之间，其两端分别与金属和玻璃外管封接，以达到减小应力，实现密封的技术效果，如专利号为“201010116612.9”的中国专利，即公开了一种太阳能集热管金属与玻璃的封接方法，但该专利过渡玻璃与玻璃外管是采用刀口切入玻璃的方式进行熔封，这种刀口封接方式机械强度较小，过渡玻璃与玻璃外管在高温、高压力、热应力或外力磕碰的作用下易脱离，刀口封接方式不能实现自动化量产。增加漏气的可能性，最终降低整个装置的气密性，因此，研制一种过渡玻璃与玻璃外管间的连接方式，增加真空集热管的气密性，一直是本领域亟待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足一种金属直通真空集热管的端部密封结构，本金属直通真空集热管的端部密封结构在高温高压下可以实现稳定密封，增加装置的气密性。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种金属直通真空集热管的端部密封结构，包括金属内管和罩玻璃管，所述金属内管穿插在所述罩玻璃管的内部且金属内管的两端伸出所述罩玻璃管的外部，所述罩玻璃管的两端与金属内管之间均设有密封结构，所述密封结构包括联接套、波纹管、端盖、端盖过渡套和异形法兰，所述联接套的中部设有内孔，所述金属内管穿插在联接套的内孔内且所述金属内管与联接套密封连接，所述联接套的下端与所述波纹管的下端密封连接，所述波纹管的上端与异形法兰的下端密封连接，所述异形法兰的外表面与端盖的内表面密封连接，所述端盖与端盖过渡套固定连接从而构成端盖组焊件，所述端盖组焊件与罩玻璃管熔封连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述端盖采用U型弹性波节结构，所述端盖由内孔翻直边段、底部波节段和第一外圆翻边段从内向外依次连接组成。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述端盖过渡套采用U型弹性波节结构，所述端盖过渡套由第二外圆翻边段、外圆翻直边段及内孔翻边段从外向内依次连接组成。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述端盖和端盖过渡套采用层叠式焊接方式，所述端盖的第一外圆翻边段采用骑缝金属焊接方式与所述端盖过渡套的第二外圆翻边段密封连接从而构成端盖组焊件，所述端盖组焊件为双U型波节结构，所述端盖组焊件中的端盖过渡套的外圆翻直边段与罩玻璃管的端部熔封连接，所述端盖的内孔翻直边段与端盖过渡套的第二外圆翻边段的距离是1～40mm。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述波纹管由上水平端面、中部波纹段和下水平端面依次连接组成。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述异形法兰采用冲压件形式，所述异形法兰由外圆面段、弧形波节段、底部翻边段从上向下依次连接组成。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述异形法兰的底部翻边段通过骑缝金属焊接方式与所述波纹管的上水平端面密封连接，所述异形法兰的外圆面段通过骑缝金属焊接方式与所述端盖的内孔的侧壁密封连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述波纹管的内径小于异形法兰上端的水平端面的直径，所述异形法兰采用硬态材料，所述波纹管内径大于金属内管外径，所述异形法兰与波纹管环形焊接方式，所述异形法兰上端的水平端面与联接套上端的水平端面的距离是1～40mm，所述异形法兰的厚度为0.3mm～1mm，所述端盖的厚度为0.3mm～1mm，所述端盖过渡套的厚度为0.3mm～1mm，所述端盖和端盖过渡套为弹性金属材质。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述联接套的上端设有端部缩口部分，所述联接套的端部缩口部分采用金属焊接方式与金属内管的外表面密封连接，所述联接套的下端设有底部水平翻边段，所述联接套下端的底部水平翻边段通过骑缝金属焊接方式与波纹管的下水平端面密封连接。