一種全玻璃真空太陽能集熱管的製作方法

2023-05-25 02:22:31 3

一種全玻璃真空太陽能集熱管的製作方法
【專利摘要】一種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管、罩玻璃管，所述內玻璃管、罩玻璃管之間設有真空夾層，內玻璃管設有太陽選擇性吸收塗層，真空夾層內設有支撐件、吸氣劑，罩玻璃管端部設有吸氣膜，所述罩玻璃管的內壁橫截面輪廓為正多邊形，所述罩玻璃管的外壁橫截面輪廓為圓形，所述正多邊形的任意一直線邊與外壁對應的弧形段構成平凸式凸透面。或者所述罩玻璃管的內壁橫截面輪廓為多個弧形邊連接構成的圓圈，任意一弧形邊與外壁對應的弧形段反向，所述弧形邊與對應的弧形段構成雙凸式凸透面。本發明一種全玻璃真空太陽能集熱管，解決了普通太陽能熱水器在太陽光線相對比較微弱的條件下，太陽能熱水器水溫上升緩慢或者基本不升溫的問題。
【專利說明】 一種全玻璃真空太陽能集熱管

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種太陽集熱管，特別是一種全玻璃真空太陽能集熱管。

【背景技術】
[0002]緊湊式家用太陽能熱水器，作為太陽能光熱行業的主導產品和普通常規產品在太陽能熱水器市場已活躍了二十多年，現早已遍布千家萬戶，給廣大用戶的日常洗浴帶來了諸多方便和實惠。然而這些普通太陽能熱水器在日常使用過程中也充分暴露出諸多問題和不足，現在普通太陽能熱水器絕大多數都是以光電互補的方式提供熱源，倘若天氣好、太陽光照較強，自然是以利用太陽光的光熱轉換方式提供熱源；倘若陰天或者雨天，人們要想用熱水只能啟用與太陽能熱水器配套的電輔熱才能解決。但是一年中往往存在某些天或者某些天某些時段太陽光線會照射得比較微弱，在這種條件下太陽能熱水器的真空管吸熱升溫效果會很差，或者略有升溫而往往會因真空管及水箱的自身熱量散失而造成熱水器水箱內水溫基本不上升。在這種情況下經常啟用電輔熱會額外增加廣大用戶的使用成本。


【發明內容】

[0003]為解決上述技術問題，本發明提供一種全玻璃真空太陽能集熱管，解決了普通太陽能熱水器在太陽光線相對比較微弱的條件下，太陽能熱水器水溫上升緩慢或者基本不升溫的問題。且該太陽能集熱管結構簡單、工藝簡單、生產成本低。
[0004]本發明米取的技術方案為:一種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管、罩玻璃管，所述內玻璃管、罩玻璃管之間設有真空夾層，內玻璃管設有太陽選擇性吸收塗層，真空夾層內設有支撐件、吸氣劑，罩玻璃管端部設有吸氣膜，所述罩玻璃管的內壁橫截面輪廓為正多邊形，所述罩玻璃管的外壁橫截面輪廓為圓形，所述正多邊形的任意一直線邊與外壁對應的弧形段構成平凸式凸透面。
[0005]—種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管、罩玻璃管，所述內玻璃管、罩玻璃管之間設有真空夾層，內玻璃管設有太陽選擇性吸收塗層，真空夾層內設有支撐件、吸氣齊IJ，罩玻璃管端部設有吸氣膜，其特徵在於，所述罩玻璃管的內壁橫截面輪廓為多個弧形邊連接構成的圓圈，任意一弧形邊與外壁對應的弧形段反向，所述弧形邊與對應的弧形段構成雙凸式凸透面。
[0006]本發明一種全玻璃真空太陽能集熱管，解決了普通太陽能熱水器在太陽光線相對比較微弱的條件下，太陽能熱水器水溫上升緩慢或者基本不升溫的問題。能為廣大太陽能熱水器用戶節約因啟用太陽能電輔熱而需要支付的部分電費，經濟實惠。且本發明原理科學、結構簡單、易實現，實現工藝簡單且生產成本也不高，只要改造一下罩玻璃管毛料的生產模具即可實現。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發明一種全玻璃真空太陽能集熱管結構示意圖。
[0008]圖2是本發明實施例1所述罩玻璃管結構示意圖。
[0009]圖3是本發明實施例2所述罩玻璃管結構示意圖。

【具體實施方式】
[0010]工作原理:
如圖1所示，傳統的全玻璃真空太陽集熱管工作時，太陽光以直線方向通過罩玻璃管4和真空夾層3照射在內玻璃管I外壁的太陽選擇性吸收塗層2上。太陽選擇性吸收塗層2通過吸收太陽光能而實現光熱轉換並以熱傳導方式使管內水溫持續上升。因真空夾層3並非絕對真空，內玻璃管I內的水在升溫的同時也在通過真空夾層3內的殘留氣體以熱傳導及熱輻射的方式而比較緩慢的對外散熱。當太陽選擇性吸收塗層2吸收的太陽光線比較微弱的時候，管內的水溫會上升得比較緩慢，或因真空管自身散熱而基本不怎麼升溫。
[0011 ] 本發明一種全玻璃真空太陽能集熱管，將真空管罩玻璃管4外形做成相當於多個不同角度的聚焦凸透鏡帶，將來自罩玻璃管，4外的直線方向平行照射的太陽光線通過多條不同角度的凸透鏡帶的折射，透過真空夾層3聚焦照射在太陽選擇性吸收塗層2上，因太陽選擇性吸收塗層2上多個不同部位吸收的太陽光線因聚焦而大大增強，其光熱轉換效率明顯提高，使管內水溫以相對較快的速度而上升。
[0012]實施例1:
如圖2所示，一種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管1、罩玻璃管4，所述內玻璃管1、罩玻璃管4之間設有真空夾層3，內玻璃管I設有太陽選擇性吸收塗層2，真空夾層3內設有支撐件5、吸氣劑6，罩玻璃管4端部設有吸氣膜7。
[0013]本發明與現有的普通真空管的主要區別是:罩玻璃管4的內壁橫截面內邊輪廓與外壁橫截面外圍輪廓並不是同心圓，而是一個正多邊形，所述罩玻璃管4的外壁橫截面輪廓為圓形，所述正多邊形的任意一直線邊與外壁對應的圓周上的弧形段8構成平凸式凸透面9。該種平凸式凸透面9自真空管管口貫通至管尾形成多個不同角度的凸透鏡帶，太陽光通過多個不同角度的凸透鏡帶發生光的折射，透過真空夾層3，不同程度地聚焦照射在太陽選擇性吸收塗層2上，而太陽選擇性吸收塗層2通過吸收發生折射聚焦後的較強的太陽光而實現光熱轉換，以熱傳導方式使管內水溫以相對較快的速度而上升。
[0014]其中:所述正多邊形的邊數:S卩:該真空管的罩玻璃管4形成的多個不同角度的凸透鏡帶的條數，數值因不同型號的真空管的管徑尺寸不同而靈活設計，其凸透鏡帶的玻璃厚薄及聚光焦距也有所不同。
[0015]實施例2:
如圖3所示，一種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管1、罩玻璃管4，所述內玻璃管1、罩玻璃管4之間設有真空夾層3，內玻璃管I設有太陽選擇性吸收塗層2，真空夾層3內設有支撐件5、吸氣劑6，罩玻璃管4端部設有吸氣膜7。
[0016]所述罩玻璃管4的內壁橫截面輪廓為多個弧形邊連接構成的圓圈，所述罩玻璃管4的外壁橫截面輪廓為圓形。任意一弧形邊與外壁對應的圓周上的弧形段8反向。S卩:弧形邊的開口與所述弧形段8的開口對應。弧形邊分別沿著罩玻璃管4管壁內、外凸起，構成雙凸面。
[0017]所述弧形邊與對應的弧形段8構成雙凸式凸透面10。由此而形成多個不同角度的雙凸式的凸透鏡帶的真空管。
[0018]其中:所述多個弧形邊連接構成的圓圈的弧形邊條數:S卩:該真空管的罩玻璃管4形成的多個不同角度的雙凸式的凸透鏡帶的條數，數值因不同型號的真空管的管徑尺寸不同而靈活設計，其凸透鏡帶的玻璃厚薄及聚光焦距也有所不同。
【權利要求】
1.一種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管(I)、罩玻璃管(4)，所述內玻璃管(I)、罩玻璃管(4)之間設有真空夾層(3)，內玻璃管(I)設有太陽選擇性吸收塗層(2)，真空夾層(3)內設有支撐件(5)、吸氣劑(6)，罩玻璃管(4)端部設有吸氣膜(7)，其特徵在於，所述罩玻璃管(4)的內壁橫截面輪廓為正多邊形,所述罩玻璃管(4)的外壁橫截面輪廓為圓形，所述正多邊形的任意一直線邊與外壁對應的弧形段(8)構成平凸式凸透面(9)。
2.一種全玻璃真空太陽能集熱管，包括內玻璃管(I)、罩玻璃管(4)，所述內玻璃管(I)、罩玻璃管(4)之間設有真空夾層(3)，內玻璃管(I)設有太陽選擇性吸收塗層(2)，真空夾層(3)內設有支撐件(5)、吸氣劑(6)，罩玻璃管(4)端部設有吸氣膜(7)，其特徵在於，所述罩玻璃管(4)的內壁橫截面輪廓為多個弧形邊連接構成的圓圈，任意一弧形邊與外壁對應的弧形段(8)反向，所述弧形邊與對應的弧形段(8)構成雙凸式凸透面(10)。
【文檔編號】F24J2/46GK104344581SQ201310337718
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月6日 優先權日:2013年8月6日
【發明者】遊虎 申請人:湖北奧萊佳新能源有限公司