一种太阳能聚光集热管的制作方法

本发明涉及一种太阳能聚光集热管。

背景技术：

太阳能热利用的普及取决于太阳能热利用系统的成本。由于太阳能的低密度特点，由太阳能产生高温热，一般需要对太阳光进行聚光，目前技术比较成熟的有槽式聚光系统、碟式聚光系统和塔式聚光系统。槽式聚光系统主要用于太阳能光热发电和产生工业蒸汽，光热发电所需温度在450度以上，而工业蒸汽所需温度在100-300度之间。目前槽式聚光系统，由于其系统成本较高，导致其系统投资回收成本较长，难以被普通的工业企业所接受。

槽式聚光的系统成本主要由集热管、反射镜和跟踪器等组成，其中集热管一般采用直通式的，由不锈钢内管和玻璃外管以及将玻璃和不锈钢进行封接的过渡金属组成，过渡金属主要用来消除玻璃和金属之间的膨胀系数之差，一般做成波纹管形式，玻璃和不锈钢之间为真空隔热层。这种集热管的成本很高，限制了槽式聚光系统的推广。

普通太阳能真空集热管，其轴向截面像一个竖直方向拉长的“凹”字，分为玻璃外管、玻璃内管，内外管的一头封闭，另一头的内外管连接，内外管之间形成了密闭的夹层，夹层内抽成真空，内管的外表面镀有太阳能吸收层。使用的时候，真空管的开口端朝上，内管的内腔内通水，当水被加热后，热水的密度变小，自然向上流向开口方向，冷水向下流向封闭方向，开口处与循环管道连接，如此能不断地把水箱中的冷水加热。

普通太阳能真空管，如果用于聚光条件下，管内的水会很快被加热，热水来不及向上流动，从而造成管的下部温度很高，在超过100度的情况下，管内的压力会迅速上升，从而使玻璃管炸裂。

本发明提供了一种成本低廉的聚光集热管，以使槽式聚光系统的系统成本大幅度减少。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种太阳能聚光集热管。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种太阳能聚光集热管，包括：普通全玻璃太阳能真空集热管、u型金属管、以及管 内以一定流速流动的液体介质。

u型金属管可用不锈钢或其他金属制成，放在玻璃真空集热管的内管内，金属管内通以流动的介质，例如导热油或者水。流动的介质必须有不低于0.5米/秒的流速流动，以保证玻璃管内的温度均匀，否则玻璃管会由于管的受光部分的温度比不受光部分的温度高很多，而造成玻璃管的内管炸裂。

真空管的内管入口处以石棉塞封闭。

附图说明

图1是太阳能聚光集热管的构造图。

图2是太阳能聚光集热管的管道连接图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

如图2所示，汇聚的太阳光照在真空管的下部，致使真空管的下部较热，u型管内部介质在内循环泵的作用下快速流动，迅速冷却u型管的下部，而加热u型管的上部，使得u型管的上下部温度均匀。当介质达到预定温度时，阀门打开，水箱中的冷水在外循环泵的作用下进入u型管内，而u型管内的热介质进入水箱。

真空管的内管入口处以石棉塞封闭，当管内受热气体膨胀，多余的气体将透过石棉塞溢出，当管内冷却后，将产生负压，将吸入外界的空气。以此来保证管内不会产生过高的压力而损坏真空管。在管内与管外压力平衡时，管内外不形成空气对流，以防止热能损失。

在此例中，如果没有内循环泵，只有外循环泵，如果真空管内的介质的流速太低，真空管的上壁与下壁的温差将太大，容易造成真空管炸裂；如果真空管内的介质流速快了，从真空管内出来的热介质的温度可能很低，达不到利用热能的要求。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种太阳能聚光集热管。由普通全玻璃太阳能真空集热管、U型金属管、以及管内以一定流速流动的液体介质，真空管的内管入口处以石棉塞封闭。U型金属管放在玻璃真空集热管的内管内，金属管内通以流动的介质，流动的介质有不低于0.5米/秒的流速流动，以保证玻璃管内的温度均匀。

技术研发人员：贾民;蒙春林
受保护的技术使用者：贾民;蒙春林
技术研发日：2016.03.28
技术公布日：2017.10.10