一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的製作方法
2023-04-23 00:04:46
專利名稱：一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，屬於太陽能應用領域。
背景技術：
現有的雙真空全玻璃真空集熱管，由於其吸熱膜在熱管吸熱管的上部，而回流的 相變傳熱介質在熱管吸熱管的下部，因此是間接傳熱。由於玻璃導熱性能一般，使的雙真空 全玻璃真空集熱管的集熱效率不高，更不具備發電功能。
發明內容
為了解決以上問題，發明了一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集 熱管。它可以通過直接加熱液體傳熱介質，提高其熱效率，並具備功能，配和其它技術大幅 度提高內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的集熱效率。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種內置光伏電池組件的旋緊密封 全玻璃熱管真空集熱管，包括外玻璃罩管、蒸發段玻璃管、光伏電池組件、光伏電池導出電 極、冷凝段玻璃管、支撐彈卡、消氣劑、排氣嘴、相變傳熱介質、相變傳熱介質充注嘴，冷凝段 玻璃的根部外表面設置有與水箱內膽管口絲扣匹配的連接螺紋，冷凝段玻璃管設有相變傳 熱介質充注嘴，蒸發段玻璃管通過帶有消氣劑的支撐彈卡套裝於尾部設有排氣嘴的外玻璃 罩管內，外玻璃罩管的管口與蒸發段玻璃管玻璃環形焊接，蒸發段玻璃管與外玻璃罩管連 接處設有安裝密封面，外玻璃罩管的尾部設有著力齒稜，外玻璃罩管對應的內玻璃管為蒸 發段，外玻璃罩管外設有相變傳熱介質充注嘴的玻璃管為冷凝段，冷凝段玻璃管與蒸發段 玻璃管通過焊接密封連接，對外玻璃罩管和蒸發段玻璃管的夾層抽真空後，玻璃封接排氣 嘴，蒸發消氣劑；光伏電池組件與支撐骨架導熱板電絕緣複合連接，通過支撐骨架導熱板支 撐安裝於蒸發段玻璃管的內壁上，光伏電池之間相互串聯電連接，光伏電池的表面複合有 電絕緣透光保護膜；支撐骨架導熱板複合有光伏電池的為迎光面，支撐骨架導熱板或一面 複合連接光伏電池，另一面複合反射鏡面，或支撐骨架導熱板的兩面複合連接光伏電池；支 撐骨架導熱板電絕緣複合連接的光伏電池組件，其寬度對應於蒸發段玻璃管內直徑，長度 與蒸發段玻璃管長度對應；通過相變傳熱介質充注嘴對全玻璃熱管真空集熱管充注相變傳 熱介質，封閉相變傳熱介質充注嘴；冷凝段玻璃管介質充注嘴通過密封圈與密封端蓋密封， 光伏電池組件的正、負極導線通過玻璃封結導出。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其蒸發段玻璃管封頭為限 壓玻璃管封頭，限壓玻璃管封頭或為平面。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其外玻璃罩管為低反射玻璃管。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其蒸發段玻璃管背光面外 管壁上設有反光鏡，或外玻璃罩管背光面的內管壁上設有反光鏡，或外玻璃罩管背光面的外管壁上設有反光鏡，或蒸發段玻璃管背光面外管壁上、外玻璃罩管背光面的內管壁上均 設有反光鏡，或蒸發段玻璃管背光面外管壁上、外玻璃罩管背光面的內、外管壁上均設有反 光鏡。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其冷凝段玻璃管的端頭上 設有吸盤。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其蒸發段玻璃管為圓管， 或為截面形狀為表面凹、內面凸的圓拱形溝槽管壁的玻璃管。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其蒸發段玻璃管尾部設有 保溫玻璃管頭。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其冷凝段至少由一個散熱 腔體組成，形成大的散熱面；全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段或為至少兩個管腔同心套裝， 端頭相互焊接組成截面為同心環的封閉腔體；全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段或為至少兩 個一端封閉的管腔焊接安裝在一管腔上，形成與一管連接的至少兩個散熱管腔體；全玻璃 熱管真空集熱管的冷凝段或為至少一個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上，形成與一管連 接的至少兩個散熱管腔體；全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段或為截面至少包含兩個花瓣形 聯腔，與一管腔順滑過渡連接，形成截面至少包含兩個花瓣形聯腔與一管連接的多個散熱 管腔體；全玻璃熱管真空集熱管冷凝段或複合有散熱翅片。內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其冷凝段玻璃管的內壁上設有導電膜層，導電膜層與玻璃封接電極電連接，玻璃封接電極與直流電源的負極電連接， 直流電源的正極與大地電連接。本發明的有益效果是一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱 管，它可以通過直接加熱液體傳熱介質，提高其熱效率，並具備發電功能，配和其它技術大 幅度提高內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的集熱效率。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明圖1是本發明內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的結構示意 圖；圖2為圖1集熱段橫向A-A剖面視圖；圖3為圖1集熱段橫向A-A另一剖面視圖；圖4為圖1內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管尾部安裝部位 B-B的剖面示意圖；圖5是冷凝段玻璃管為兩個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上，形成與一管連接 的兩個散熱管腔體的結構示意圖；圖6是圖5的A-A橫截面剖視圖；圖7是蒸發段玻璃管截面的形狀為表面凹、內面凸的圓拱形溝槽管壁的玻璃管， 圖7是圖5的A-A橫截面剖視圖；圖8是冷凝段玻璃管為三個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上，形成與一管連接 的三個散熱管腔體的結構示意圖9是蒸發段玻璃管截面的形狀為表面凹、內面凸的圓拱形溝槽管壁的玻璃管， 圖9是圖8的A-A橫截面剖視圖；圖10為圖8內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管尾部安裝部位B-B的剖面示意圖；圖11為圖8尾部安裝部位B-B另一剖面視圖；圖12為內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管內置有反射聚光鏡面的縱向剖面視圖；圖13為圖12內置有弧線曲面反射聚光鏡面的橫向A-A剖面視圖；圖14為圖12內置有「W」形曲面反射聚光鏡面的橫向A-A剖面視圖。圖中1冷凝段玻璃管、2安裝密封面、3蒸發段玻璃管、4真空腔體、5外玻璃罩管、 6支撐彈卡、7消氣劑、8排氣嘴、9著力齒稜管尾、10連接螺紋、11充注嘴、12限壓玻璃管封 頭、13光伏電池、14玻璃封接連接電極、15電導線、16保溫玻璃管頭、17反射聚光鏡面、18 節流熱交換器、19吸盤如圖1、圖2、圖4所示一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱 管，包括外玻璃罩管5、蒸發段玻璃管3、光伏電池13、冷凝段玻璃管1、充注嘴11、支撐彈卡 6、消氣劑7、排氣嘴8、相變傳熱介質，冷凝段玻璃管1的根部外表面設置有與水箱內膽管口 絲扣匹配的連接螺紋10，冷凝段玻璃管1設有相變傳熱介質充注嘴11，蒸發段玻璃管3通 過帶有消氣劑7的支撐彈卡6套裝於尾部設有排氣嘴8的外玻璃罩管5內，外玻璃罩管5 的管口與蒸發段玻璃管3玻璃環形焊接，蒸發段玻璃管3與外玻璃罩管5連接處設有安裝 密封面2，外玻璃罩管5的尾部設有波紋形著力齒稜管尾9，外玻璃罩管5對應的內玻璃管 為蒸發段，外玻璃罩管5外設有相變傳熱介質充注嘴11的玻璃管為冷凝段，冷凝段玻璃管1 與蒸發段玻璃管3通過焊接密封連接，對外玻璃罩管5和蒸發段玻璃管1的夾層抽真空後， 玻璃封接排氣嘴2，蒸發消氣劑7，形成真空腔體4 ；光伏電池13與支撐骨架導熱板電絕緣 複合連接，通過支撐骨架導熱板支撐安裝於蒸發段玻璃管3的內壁上，光伏電池之間相互 串聯電連接，光伏電池的表面複合有電絕緣透光保護膜。通過相變傳熱介質充注嘴11對全 玻璃熱管真空集熱管充注相變傳熱介質，封閉相變傳熱介質充注嘴11，光伏電池13的正、 負極電導線15通過玻璃封接連接電極14封結導出。如圖1、圖3所示著力齒稜管尾9為多稜形，其它等同於圖1、圖2、圖4。如圖5、圖6所示內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段 玻璃管1為兩個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上，形成與一管連接的兩個散熱管腔體的 結構，著力齒稜管尾9為波紋形。其它等同於圖1、圖2、圖4。如圖5、圖7所示蒸發段玻璃3管截面的形狀為表面凹、內面凸的圓拱形溝槽管 壁的玻璃管，著力齒稜管尾9為多稜形，其它等同於圖5、圖6。如圖8、圖9、圖10所示內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管的 冷凝段玻璃管1為三個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上，形成與一管連接的三個散熱管 腔體的結構，蒸發段玻璃3管截面的形狀為表面凹、內面凸的圓拱形溝槽管壁的玻璃管，蒸 發段玻璃3的尾部設有限壓玻璃管封頭12和保溫玻璃管頭14，著力齒稜管尾9為波紋形。 其它等同於圖1、圖2、圖4。如圖8、圖9、圖11所示著力齒稜管尾9為多稜形，其它等同於圖8、圖9、圖10。
如圖12、圖13所示冷凝段玻璃管1與蒸發段玻璃管3形成的管腔中設有節流熱交換器16，蒸發段玻璃3的尾部設有限壓玻璃管封頭12和保溫玻璃管頭14，蒸發段玻璃管 3內置有弧線曲面反射聚光鏡面15，其它等同於圖1、圖2、圖4。如圖12、圖14所示蒸發段玻璃管3內置有「W」形曲面反射聚光鏡面15、冷凝段 玻璃管1的端頭上設有吸盤17，其它等同於圖12、圖13。
權利要求
一種內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，包括外玻璃罩管、蒸發段玻璃管、光伏電池組件、光伏電池導出電極、冷凝段玻璃管、支撐彈卡、消氣劑、排氣嘴、相變傳熱介質、相變傳熱介質充注嘴，其特徵是冷凝段玻璃的根部外表面設置有與水箱內膽管口絲扣匹配的連接螺紋，冷凝段玻璃管設有相變傳熱介質充注嘴，蒸發段玻璃管通過帶有消氣劑的支撐彈卡套裝於尾部設有排氣嘴的外玻璃罩管內，外玻璃罩管的管口與蒸發段玻璃管玻璃環形焊接，蒸發段玻璃管與外玻璃罩管連接處設有安裝密封面，外玻璃罩管的尾部設有著力齒稜，外玻璃罩管對應的內玻璃管為蒸發段，外玻璃罩管外設有相變傳熱介質充注嘴的玻璃管為冷凝段，冷凝段玻璃管與蒸發段玻璃管通過焊接密封連接，對外玻璃罩管和蒸發段玻璃管的夾層抽真空後，玻璃封接排氣嘴，蒸發消氣劑；光伏電池組件與支撐骨架導熱板電絕緣複合連接，通過支撐骨架導熱板支撐安裝於蒸發段玻璃管的內壁上，光伏電池之間相互串聯電連接，光伏電池的表面複合有電絕緣透光保護膜；支撐骨架導熱板複合有光伏電池的為迎光面，支撐骨架導熱板或一面複合連接光伏電池，另一面複合反射鏡面，或支撐骨架導熱板的兩面複合連接光伏電池；支撐骨架導熱板電絕緣複合連接的光伏電池組件，其寬度對應於蒸發段玻璃管內直徑，長度與蒸發段玻璃管長度對應；通過相變傳熱介質充注嘴對全玻璃熱管真空集熱管充注相變傳熱介質，封閉相變傳熱介質充注嘴；冷凝段玻璃管介質充注嘴通過密封圈與密封端蓋密封，光伏電池組件的正、負極導線通過玻璃封結導出。
2.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是蒸發段玻璃管封頭為限壓玻璃管封頭，限壓玻璃管封頭或為平面。
3.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是外玻璃罩管為低反射玻璃管。
4.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是蒸發段玻璃管背光面外管壁上設有反光鏡，或外玻璃罩管背光面的內管壁上設有反 光鏡，或外玻璃罩管背光面的外管壁上設有反光鏡，或蒸發段玻璃管背光面外管壁上、外玻 璃罩管背光面的內管壁上均設有反光鏡，或蒸發段玻璃管背光面外管壁上、外玻璃罩管背 光面的內、外管壁上均設有反光鏡。
5.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是冷凝段玻璃管的端頭上設有吸盤。
6.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是蒸發段玻璃管為圓管，或為截面形狀為表面凹、內面凸的圓拱形溝槽管壁的玻璃管。
7.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是蒸發段玻璃管尾部設有保溫玻璃管頭。
8.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段至少由一個散熱腔體組成，形成大的散熱面；全玻 璃熱管真空集熱管的冷凝段或為至少兩個管腔同心套裝，端頭相互焊接組成截面為同心環 的封閉腔體；全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段或為至少兩個一端封閉的管腔焊接安裝在一 管腔上，形成與一管連接的至少兩個散熱管腔體；全玻璃熱管真空集熱管的冷凝段或為至 少一個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上，形成與一管連接的至少兩個散熱管腔體；全玻 璃熱管真空集熱管的冷凝段或為截面至少包含兩個花瓣形聯腔，與一管腔順滑過渡連接，形成截面至少包含兩個花瓣形聯腔與一管連接的多個散熱管腔體；全玻璃熱管真空集熱管 冷凝段或複合有散熱翅片。
9.根據權利要求1所述的內置光伏電池組件的旋緊密封全玻璃熱管真空集熱管，其特 徵是冷凝段玻璃管的內壁上設有導電膜層，導電膜層與玻璃封接電極電連接，玻璃封接電 極與直流電源的負極電連接，直流電源的正極與大地電連接。
全文摘要
內置有光伏電池組件的全玻璃熱管真空集熱管，為冷凝段玻璃的根部外表面設置有與水箱內膽管口絲扣匹配的連接螺紋，冷凝段玻璃管設有充注嘴，蒸發段玻璃管套裝於外玻璃罩管內，外玻璃罩管的管口與蒸發段玻璃管玻璃環形焊接，蒸發段玻璃管與外玻璃罩管連接處設有安裝密封面，外玻璃罩管的尾部設有著力齒稜，外玻璃罩管對應的內玻璃管為蒸發段，外玻璃罩管外設有充注嘴的玻璃管為冷凝段，冷凝段玻璃管與蒸發段玻璃管通過焊接密封連接，光伏電池組件通過支撐骨架導熱板支撐安裝於蒸發段玻璃管的內壁上，通過充注嘴充注相變傳熱介質；光伏電池組件的正、負極導線通過玻璃封結導出。本發明通過直接加熱液體傳熱介質，提高熱效率，並具備發電功能。
文檔編號F24J2/05GK101799214SQ200810306039
公開日2010年8月11日 申請日期2008年12月8日 優先權日2008年12月8日
發明者徐寶安 申請人:北京環能海臣科技有限公司;徐寶安