专利名称：高温真空集热管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能应用领域，尤其涉及一种应用在太阳能热 利用系统中的真空集热管的结构。
背景技术：
'目前国内玻璃-金属直通式太阳能真空集热管一般采用金属管上 覆盖太阳能吸收涂层，金属管外套玻璃管，玻璃管与金属管间抽真空。 为了补偿升温后玻璃管小于金属管的膨胀量，常用波紋管来补偿膨胀 量差，波紋管与玻璃之间采用可伐合金过渡联接。
检索发表2006年7月25日申请的专利号为ZL 200620075347. 3， 名为外膨胀槽式太阳能真空集热管的专利，集热管包括表面覆盖太阳 能吸收涂层的金属管，所述金属管外套有玻璃管，所述玻璃管与金属 管之间形成真空层，所述玻璃管端与同样套在金属管外的波紋管的一 端通过可伐合金熔封，所述波紋管的另一端与金属管连接，熔封接口 处外加防护罩。这种集热管有两个主要缺点 一是玻璃管与同样套在 金属管外的波紋管通过可伐合金熔封，增加了操作难度；二是要求聚 光器聚光光斑要窄，集热管中的吸热管管径要大，否则聚光后能量有 部分溢出吸热管吸收范围。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术存在的可伐合金熔封操作 困难，对聚光器要求高的缺点，提出了一种高温真空集热管，这种集 热管具有足够强度和刚性，连接可靠，吸收太阳能有效面积较大。
本实用新型的技术方案为一种高温真空集热管包括外层玻璃管 和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太 阳能吸热层，金属管的两端分别设有波紋管，该波紋管的一端与金属 管密封连接，另一端可以通过可伐合金与玻璃管密封连接，在所述波 紋管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接 口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波紋管以及玻璃管之间为真 空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与 玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设 有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增 大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。
上述媽薦蕰真空集热管其中所述的翅片可以是一字型、十字型或 者是螺旋禱，来实用新型中，波紋管可以是直接与金属管连接，也可 以是通遽遂兰与金属管连接。
本实用新型的有益效果为1.易于安装，增大太阳能的有效吸 收面积。由于该金属管上还有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，工 作时，太阳光透过玻璃管并穿过真空层，照射到涂覆有吸热涂层的金 属吸收管和翅片上，从而加热金属管内的工质后输出，大大的增加了 太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管 的重量，节省了材料，更易于安装。
2.妥善解决了玻璃与金属热膨胀系数差异问题，并且强度高、 刚性好、连接可靠，可以保持长期密封，从而满足大功率应用场合的 需要。由于金属管上装有外置波紋管，因此可以消化金属管大于玻璃
管的膨胀量，而且波紋管与玻璃管直接通过可伐合金密封连接，减少
了焊缝数目，提高了密封性；同时由于内管以金属管为主体，在自定 心支撑的配合下，即使长度再长，也可以具有足够的强度和刚性，便 于系统安装集成，从而能够满足大功率集热的需要。
3.不易损坏，外加防护罩后，可以防止聚焦光线直接照射在接 口上，确保其耐温性能，特别适合于太阳能热发电和其它中、高温太 阳能应用场合。
图l是本实用新型的一字型翅片的管子的结构示意图， 图中的l是法兰、2是波紋管、3是玻璃管、4是真空层、5是金属吸 收管、6是翅片、7是太阳能吸热层、8是固定支座、9是防护罩、10 是吸气剂。
图2是本实用新型的螺旋型翅片的管子的结构示意图。 图3是图2管子C-C向的截面图。 图4是图1管子C-C向的截面图。 图5是本实用新型的另一种变形。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
本实施例的外膨胀槽式太阳能真空集热管如图1所示，其中玻璃 管3套在金属管5外，两者之间形成真空层4，真空层内可以放置吸 气剂10,以达到并保持管内的真空度。金属管5和翅片6可以采用 一字型、十字型、如图2和图3所示的螺旋型，金属管5和翅片6表 面涂有吸收太阳光的太阳能吸热层7。金属管5的两端可以分别通过
法兰1与套在金属管外的波紋管2外端密封焊接固连，波紋管2的内 端与玻璃管3直接封接，形成法兰1+波紋管2+玻璃管3的封接结构。 此外，在金属管5外可以加装支撑在金属管5和玻璃管3之间的自定 心支撑8， 4吏金属管5和玻璃管3更可靠的定位。如图4所示，其中 自定心支撑8可以是由圓弧支撑座、弹性撑片、抵触头构成，圓弧支 撑座的圆弧半径与金属管5外径相配，固定在金属管5外，弹性撑片 由圓弧支撑座上向两侧伸展，通过端部的抵触头抵靠在玻璃外管内定 位。组装时，支撑件两件一组，分别固定在玻璃管两侧对称处。防护 罩9罩装在接口外处，可以防止聚焦光线直接照射在接口处，可以延 长管子的使用寿命。
本实施例的另一种变形可以是如图5所示，将所述的波紋管直接 与金属管连接其余不变。
这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型 的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可 能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的实际替换和等效 的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实 用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其他形式、结 构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。在不脱离本 发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其他变形 和改变。
权利要求1. 一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处分别设有防护罩，金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，其特征在于，金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层。
2. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为 一字型。
3. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为 十字型。
4. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为 螺旋型。
5. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的波紋管 直接与金属管连接。
6. 如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的波紋管 通过法兰与金属管连接。
专利摘要本实用新型涉及太阳能集热管领域，公开了一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。
文档编号F24J2/05GK201203279SQ200820032869
公开日2009年3月4日 申请日期2008年3月11日 优先权日2008年3月11日
发明者军 王 申请人:军 王