自聚焦式直通真空集熱器件的製作方法
2023-04-22 16:47:46 1
專利名稱：自聚焦式直通真空集熱器件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能集熱器件，尤其是一種直通真空集熱器 件，屬於太陽能熱利用技術領域。
技術背景據申請人了解，目前國內直通式太陽能真空集熱管一般採用金屬 管上覆蓋太陽能吸收塗層製成，金屬管外套玻璃管，玻璃管與金屬管 間抽真空，兩者之間採用可伐合金封接。為了補償升溫後玻璃管小於金屬管的膨脹量，常在玻璃管上安裝膨脹節。檢索發現，專利號為ZL200620075347. 3、申請日為2006年7月 25日的實用新型公開了一種外膨脹槽式太陽能真空集熱管，主要由 膨脹節、可伐合金、玻璃管、真空層、金屬管、吸收太陽光塗層、固 定支座、防護罩、法蘭等構成，封接方式採用熔封結構，適用於槽式 太陽能熱發電。但這種管子對於聚光器的精度要求很高，玻璃管與反 光板相互分離，其接收的太陽能能量密度與不聚光的太陽能能量密度 的比值即為槽式聚光器的聚光比。 發明內容本發明的目的在於針對以上現有技術存在的缺點，提出一種自 聚焦式直通真空集熱器件，從而以簡單合理的結構，降^氐槽式聚光器 的加工精度要求，提高系統的聚光比。為了達到以上目的，本發明的自聚焦式直通真空集熱器件包括透 明玻璃管和位於其中的吸收管，所述吸收管表面塗有吸收太陽光塗 層，所述玻璃管和吸收管之間形成真空，其改進之處在於所述玻璃管遠離太陽光線入射的部分表面塗有反光材料，形成聚光反光面，所 述吸收管安置在所述聚光反光面的聚光帶上。工作時，太陽光線照射在自聚焦式直通真空集熱管上，透過玻璃 管與金屬管間的真空，照射到聚光反光面上，經反光面反射後照射在 吸收管表面的太陽光吸收塗層，太陽光吸收塗層吸收後加熱吸收管內 工質，實現所需的能量轉換與輸出。本發明的優點是，由於合理利用玻璃管自身形成反光面，巧妙將 玻璃管與反光面合二為一，因此無需另外在玻璃管內設置聚光板，簡 化了結構，可以降低槽式聚光器的加工精度要求，提高系統的聚光比， 便於大規^莫工業化生產，並且安全、可靠，成本低，易推廣。 附困說明下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
圖1為本發明實施例一的結構示意圖。圖2為圖1的A-A截面結構示意圖。圖3為本發明實施例二的截面結構示意圖。圖4為本發明實施例三的結構截面示意圖。圖中的l是膨脹節、2是過渡材料、3是玻璃管、4是真空、5是 吸收管、6是吸收太陽光塗層、7是防護罩、8M光材料、9是吸氣 劑、IO是固定支座。
具體實施方式
實施例一本實施例為一種自聚焦式直通真空集熱管，如圖l和圖2所示， 透明玻璃管3遠離太陽光線入射的部分製成截面為曲線的聚光面，其 表面塗有反光材料8，形成聚光反光面。由截面看，兩側的聚光反光 面左右對稱，在接近吸收管底處形成相交峰線的複合拋物線，吸收管5通過固定支座10安置在聚光反光面的聚光帶上，玻璃管3與吸收 管5之間形成真空4，並放置吸氣劑9，以保持管內一定的真空度， 吸收管5表面塗有吸收太陽光塗層6，吸收管5和玻璃管3間採用膨 脹節1過渡連接，以補償升溫後玻璃管3與吸收管5之間的膨脹量差， 在吸收管5上加固定支座10起支撐作用，以防止太陽光線直接照射 接口。 實施例二本實施例基本結構與實施例一相同，如圖3所示，特點是玻璃管 3的底部製成W型曲折部位，聚光反光面的截面曲線為含有W型曲折 的複合拋物線，這樣聚光效果更好。 實施例三本實施例基本結構與實施例一相同，如圖4所示，特點是玻璃管 3的底部為連續的拋物面，即聚光反光面的截面曲線為連續拋物線， 這樣聚光面的製造工藝性更好。除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡採用等同替 換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護範圍。
權利要求
1、一種自聚焦式直通真空集熱器件，包括透明玻璃管和位於其中的吸收管，所述吸收管表面塗有吸收太陽光塗層，所述玻璃管和吸收管之間形成真空，其特徵在於所述玻璃管遠離太陽光線入射的部分表面塗有反光材料，形成聚光反光面，所述吸收管安置在所述聚光反光面的聚光帶上。
2、 根據權利要求l所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述透明玻璃管遠離太陽光線入射的部分製成截面為曲線的聚光 反光面。
3、 根據權利要求2所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述聚光反光面截面為左右對稱的複合拋物線，在接近吸收管底 處形成相交峰線。
4、 根據權利要求2所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述聚光反光面的截面曲線為含有W型曲折的複合拋物線。
5、 根據權利要求2所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述聚光反光面的截面曲線為連續拋物線。
6、 根據權利要求3、 4或5所述自聚焦式直通真空集熱器件，其 特徵在於所述吸收管通過固定支座安置在聚光反光面的聚光帶上。
7、 根據權利要求6所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述吸收管和玻璃管間採用膨脹節過渡連接。
8、 根據權利要求7所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述玻璃管與吸收管之間放置吸氣劑a
9、 根據權利要求8所述自聚焦式直通真空集熱器件，其特徵在 於所述吸收管與玻璃管封接處外加防護罩。
全文摘要
本發明涉及一種聚焦式直通真空集熱器件，屬於太陽能熱利用技術領域。該集熱器件包括透明玻璃管和位於其中的吸收管，所述吸收管表面塗有吸收太陽光塗層，所述玻璃管和吸收管之間形成真空，其改進之處在於所述玻璃管遠離太陽光線入射的部分表面塗有反光材料，形成聚光反光面，所述吸收管安置在所述聚光反光面的聚光帶上。由於合理利用玻璃管自身形成反光面，巧妙將玻璃管與反光面合二為一，因此無需另外在玻璃管內設置聚光板，簡化了結構，可以降低槽式聚光器的加工精度要求，提高系統的聚光比，便於大規模工業化生產，並且安全、可靠，成本低，易推廣。
文檔編號F24J2/46GK101240945SQ20081000934
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月25日 優先權日2007年8月27日
發明者張耀明, 軍 王 申請人:東南大學;王 軍;張耀明