专利名称：热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管的制作方法
技术领域：
本发明属太阳能利用技术领域，是一种利用全玻璃真空管、金属导热管和黑色玻璃技术收集太阳能的热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管。
背景技术：
全玻璃真空太阳能集热管的优点在于内外玻璃管封熔为一整体，所以它以其高效稳定的真空环境而著称。尽管我的占位性热管问世(ZL01228716.4)，用该占位性热管用于全玻璃真空集热管的热传导，虽然达到和超过热管真空管的效果，但无论如何全玻璃真空管的热起动性能就是比不上热管真空管那样快，为什么？原因在于它的蓄热量大，所以热起动性能也就慢。中国专利局公开了一种“条带式热管真空管”(ZL90225532.0)，该热管的一项重要特性就是热起动快，但同时该热管真空管也存在着三大缺陷首先，热管真空管的外玻璃管与金属热管之间的封接是通过胶粘合实现的。而不同性材料之间的结合其各自的膨胀系数和抗拉强度也不尽相同，所以当管内环境真空度越低其玻璃与金属之间所承受负压应力就越大，故热管真空管难以承受较高的真空压强就是这个道理，而且该因素也是严重制约热管真空管的使用寿命和性能，而太阳能热管的集热效率与真空高低有着因果关系。其次，热管真空管翼片涂层光热转换效率差吸收率为90％；发射率为8％。而且，热管真空管产品山厂时其翼片涂层呈深蓝色，通过跟踪调查，发现2年后其翼片涂层既不是深蓝色也非黑色，而是呈一种褚色态势，而太阳能热管的集热效率与选择性涂层性能和使用寿命也是有着直接的因果关系。
发明内容
本发明目的就是要提供一种既有全玻璃真空太阳能集热管的真空优势、同时又兼备热管真空管太阳能集热管热起动快为一身的——热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管。
本发明是这样实现的本太阳能集热管分二大部分组成1，全玻璃真空管；2，金属导热管。本全玻璃真空管由内外透明玻璃管组成，内外玻璃管下端各个烧熔拉底并且外玻璃管下端预留抽气嘴。普通全玻璃真空管的内玻璃管管径通常比外玻璃管管径小10mm左右，而本发明的全玻璃真空管与普通全玻璃真空管相比较具有明显改变即本发明的全玻璃真空管的内玻璃管管径缩小至比金属导热管管径稍大，即内玻璃管腔窒直径能容纳金属导热管的正常插入。缩小后的内玻璃管平行固定在与外玻璃管内径和长度稍小的黑色玻璃板中间构成光热转换整体，该整体伸入外玻璃管腔室后下端固定，再用缩小后的内玻璃管上端口部与外玻璃管上端口部烧熔并封接为整体。金属导热管管径尽量小，通常外玻璃管径为100mm以下时其选用的金属导热管管径为10mm左右，太大蓄热且热传导慢，该金属管装入导热工质两头封闭构成金属导热管，并用该金属导热管插入本全玻璃真空管的内玻璃管腔室后剩余的间隙用蜡或油充填。
由于采用了上述方案，首先，一方面内玻璃管仅仅只是管径的缩小，所以保留了全玻璃真空管的特性，即内外管的封熔是在玻璃与玻璃之间进行的，因此避免了热管真空管的玻璃与金属之间的胶粘封接，具有全玻璃真空管所承受的高真空压强和使用寿命长等优点。另一方面，带黑色玻璃板的内玻璃管与金属导热管的组合，蓄热量小，是热管真空管热传导快的特性在本发明上的鲜明体现。其次，用黑色玻璃进行光热转换效率高用接近黑色的电焊眼睛玻璃片(具有一定透过率，代用品)测试如下吸收率96-98％(该指标国内镀膜技术已难达到)；发射率4％。如能生产出无透过率的黑色玻璃估计其吸收率在99％以上，4％的发射率已经属于低水平，我相信通过调整生产工艺继续降低发射率是能够做到的。并且，玻璃经历高温，用黑色玻璃作为光热转换体不存在脱膜、热效衰减等问题。黑色玻璃体现了对阳光照射的全面过滤和立体接收，热效高、寿命长、工艺简。
图1是实施例纵剖面构造图，图2是图1A-A的俯视图。
图中1玻璃外管，2玻璃内管，3。抽气嘴。4。黑色玻璃板，5。内外玻璃管上端口部。6.内外玻璃管空间。7.金属导热管。8.内玻璃管腔室。
具体实施例方式
在附图中，玻璃外管(1)与玻璃内管(2)下端各个烧熔拉底，玻璃外管(1)下端预备抽气嘴(3)玻璃内管(2)平行固定在黑色玻璃板(4)中间，玻璃内管(2)和玻璃外管(1)上端口部(5)烧熔封接为整体，通过抽气嘴(3)抽净内外玻璃管空间(6)空气，金属导热管(7)插入内玻璃管腔室(8)内剩余间隙用蜡式油充填。
权利要求
1.一种热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管，该热管由全玻璃真空管和金属热管组成，全玻璃真空管由内玻璃管和外玻璃管组成，内外玻璃管下端各个烧熔拉底，内外玻璃管上端口部烧熔封接为整体，并使内外玻璃管之间形成真空，其特征是全玻璃真空管的内玻璃管(2)管径缩小至比金属导热管(7)管径稍大，其内玻璃管腔室(8)直径小至能够容纳金属导热管(7)正常插入，内玻璃管(2)平行固定在黑色玻璃板(4)中间组合成光热转换整体，金属导热管(7)插入内玻璃管腔室(8)进行热传导，金属导热管(7)插入内玻璃管腔室(8)后剩余间隙用蜡或油充填。
2.依据权利要求1所述的热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管，其特征是黑色玻璃板(4)可以是金属镀膜结构与内玻璃管平行组合成太阳光热转换整体。
3.依据权利要求1所述的热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管，其特征是黑色玻璃板(4)为圆筒状。
4.依据权利要求1所述的热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管，其特征是光热转换体为黑色玻璃或接近黑色的各种颜色的深颜色。
全文摘要
热管式全玻璃真空免镀膜太阳能集热管，属太阳能利用技术领域。该集热管分为二大部分1.全玻璃真空管，2.金属导热管。全玻璃真空管的内玻璃管管径缩小至能够容纳金属导热管的正常插入，并且内玻璃管平行与黑色玻璃板组合成光热转换体。全玻璃管经真空后用金属导热管插入内玻璃管腔室后剩余的间隙用蜡或油充填。由于采用了上述方案，既保留了全玻璃真空集热管良好的真空环境又体现了热管真空管热传递快捷的特点，本发明热效高、起动快、寿命长、管径大。
文档编号F24J2/48GK1420324SQ0215829
公开日2003年5月28日 申请日期2002年12月21日 优先权日2002年12月21日
发明者熊珍国, 熊博文 申请人:熊珍国