一种双膨胀节的太阳能真空集热管的制作方法

本发明涉及一种槽式太阳集热装置，特别是一种槽式太阳聚光集热器的集热管，属于能源利用技术领域。

背景技术：

太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源，其开发和利用被认为世界能源战略的重要组成部分。太阳能热利用是太阳能利用中最主要的方式，槽式太阳能热利用系统主要借助于槽式抛物面聚光器将太阳光反射汇聚到集热管上，通过管内介质把热能导出进行利用，其具有效率较高、规模大、易于标准化等特点。

太阳能热发电是一种替代常规能源的方法，是各国科学家和政府关注的重点之一，按照聚光型式的不同。太阳能热发电主要有塔式、槽式、碟式三种方式，其中槽式太阳能热发电是商业化水平较高、技术较为成熟的一种。现行的内膨胀节式和外膨胀节式真空集热管，吸热管被端部膨胀节遮挡的吸热的部分较大，而且不易固定，易破碎，因而影响寿命。本装置能提供易于固定安装、不易破碎、更高效率的真空集热管，较好地符合槽式热利用线聚焦要求、符合槽式热利用系统地需求。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种槽式太阳能聚光集热器的真空集热管，该真空集热管是一种设计合理、便于固定、坚固耐用，且能够提高集热效率、满足高效槽式太阳能利用的吸热装置。

本发明采用的技术方案为：一种双膨胀节的太阳能真空集热管，包括玻璃管、可伐合金管、外膨胀节、法兰、内膨胀节、支撑套管、吸热管和吸气剂；所述玻璃管和可伐合金管通过熔封方式连接，可伐合金管和外膨胀节通过焊接连接，外膨胀节和法兰通过焊接连接，法兰和内膨胀节通过焊接连接，内膨胀节和支撑套管通过焊接连接，支撑套管和吸热管通过焊接连接，吸气剂置于真空集热管内。

作为优选，所述外膨胀节和内膨胀节都为多层型膨胀节。

作为优选，所述法兰上有固定螺栓孔和密封槽，所述的真空集热管与跟踪装置通过法兰固定。

作为优选，所述玻璃管和吸热管之间抽真空，吸气剂置于该空间，且位于端部的可伐合金管或外膨胀节内，不影响太阳光的射入。

本发明的有益效果为：

(1)本发明是采用双膨胀节的真空集热管，外膨胀节吸收玻璃管的膨胀变形，内膨胀节吸收吸收管的膨胀变形，这样就可以把该真空管通过法兰直接固定安装在跟踪器上，便于安装固定。

(2)本发明是采用双膨胀节的真空集热管，由于运行时玻璃管的温度不会太高，加上玻璃的膨胀率要小，所以当真空管固定后，外膨胀节受力较小，因而玻璃和可伐合金管之间的熔封不易破坏。

(3)本发明是采用双膨胀节的真空集热管，真空管通过法兰固定在跟踪器上，法兰和系热管之间的内膨胀节可以承受较大的力，虽然吸热管的膨胀较大，仍然可设计较短的膨胀节，受遮挡吸热管长度就减小，即吸热管有效长度就增加，提高了吸热效率。

(4)本发明内外膨胀节都为多层型膨胀节，这样可以满足强度要求的情况下，增加该真空集热管从吸热管到环境的热阻，可以减少从吸热管向环境的散热量，也可提高太阳能的利用效率。

(5)本发明真空集热管的法兰有密封槽，两真空管在安装后，接头部分的吸热管不与环境直接接触，减少对环境的散热，提高利用效率；而且当接头部分有系热管内的导热介质泄漏时，可以形成保护，不至于直接伤人或物，增加了运行的安全性。

(6)本发明吸气剂置于玻璃管和吸热管之间抽真空带，且位于端部的可伐合金管内，既不影响太阳光的射入，又保持真空，有利于提高太阳能的利用效率。

附图说明

图1为本发明结构的主视图；

图2为本发明结构的沿轴线的剖面图；

图3为本发明结构的沿径向的剖面图；

图4为本发明结构的沿轴线的剖面图的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1、2、3和4所示为一种槽式双膨胀节的真空集热管，包括玻璃管1，可伐合金管2，外膨胀节3，法兰4，内膨胀节5，支撑套管6，吸热管7，吸气剂8；所述玻璃管1和可伐合金管2通过熔封方式连接，可伐合金管2和外膨胀节3通过焊接连接，外膨胀节3和法兰4通过焊接连接，法兰4和内膨胀节5通过焊接连接，内膨胀节5和支撑套管6通过焊接连接，支撑套管6和吸热管7通过焊接连接，吸气剂8置于真空管内。

所述集热管采用外膨胀节3和内膨胀节5，且两膨胀节都为多层型膨胀节。所述法兰4上有固定螺栓孔41和密封槽42，所述的真空集热管与跟踪装置通过法兰4固定。所述玻璃管1和吸热管7之间抽真空，吸气剂8置于该空间，且位于端部的可伐合金管2或外膨胀节3内，不影响太阳光的射入。

本发明是一种设计合理、能够提高集热效率、便于固定、坚固耐用、有利于安全运行的集热管。本发明采用双膨胀节的真空集热管，可以便于真空集热管的安装固定，降低玻璃管和可伐合金管之间熔封的破坏率，能够提高集热效率、有利于集热管安全运行。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。