平行多管式真空集热管的制作方法
【专利摘要】本发明涉及太阳能【技术领域】，公开了一种平行多管式真空集热管。本发明中，包括透明壳体；多根细管，互相平行地布置在所述壳体内部，多根细管之间并联连接；壳体与多根细管之间设置为真空，多根细管表面涂覆选择性吸收涂层。本发明的平行多管真空集热管将多管束集热管集中使用，具有升温快、温差小、换热效率高、应用范围广等优点。
【专利说明】平行多管式真空集热管
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能【技术领域】，特别涉及一种平行多管式真空集热管。
【背景技术】
[0002]在太阳能的热利用中，关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，太阳能集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。太阳能集热器是用来吸收太阳辐射使之转换为热能并传递给热介质的装置。太阳能集热器虽然不是直接面向消费者的终端产品，但是太阳能集热器是组成各种太阳能热利用系统的关键部件。无论是太阳能热水器、太阳灶、主动式太阳房、太阳能温室还是太阳能干燥、太阳能工业加热、太阳能热发电等都离不开太阳能集热器，都是以太阳能集热器作为系统的核心加热部件。常见的有平板型、真空管型和聚光型太阳能集热器。
[0003]真空管型太阳能集热器可细分为全玻璃真空管式、热管真空管式、U型管真空管式。常用的为全玻璃真空管式集热管，由内、外两个玻璃管构成，内、外管之间形成真空腔，内管的外表面设有太阳能选择性吸收涂层，内管内传输传热介质(水)，该结构的集热管具有安全、节能、环保、经济等优点。但是，其缺点是承受水压低、存水量多，传热速度慢，可利用的热水量少，无日照时热量散失增大，不能输出较高温度的热水。目前的真空管式集热管一般应用在20-80°C左右的低温家用太阳能热水器场合，无法被应用在需要150-400°C中高工作温度的场合。
[0004]因此，本领域迫切需要研发一种高热吸收效率、低热发射率、高工作温度的太阳能集热管。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种平行多管式真空集热管，解决现有真空集热管工作温度较低的局限，促进集热管的高温应用。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了平行多管式真空集热管，包括:透明壳体；多根细管，互相平行地布置在壳体内部，多根细管之间并联连接；壳体与多根细管之间设置为真空，多根细管表面涂覆选择性吸收涂层。
[0007]可选的，多根细管的直径为3-10mm。
[0008]可选的，多根细管的管壁厚度为0.[0009]可选的，多根细管为金属管或玻璃管。
[0010]可选的，在选择性吸收涂层和多根细管之间敷设金属反射层。
[0011]可选的，金属反射层为银箔或铝箔。
[0012]可选的，透明壳体为圆柱形或椭圆柱形。
[0013]可选的，透明壳体外侧壁涂覆增透膜。
[0014]可选的，多根细管并联后与快接联箱连接。
[0015]可选的，多根细管并联后与异型连接头连接。[0016]本发明与现有技术相比，主要区别及其效果在于:多根小管与单根大管相比的截面积较小，用油量少，故预热温度损失较小，短距离温升更快，具有换热好、温差小等优点，大大降低了预热损失。多根细管半径的优化设计，大大提高了太阳能光热的转换和交换效率，镀在真空集热管外表面的选择性吸收涂层用于吸收太阳光可见光，减小红外辐射，提高对太阳光的吸收效率，降低辐射效率，从而提高集热管的工作温度；镀在真空集热管下方的高反射率涂层用于尽量减小辐射损失，从而进一步提高集热管的工作温度及集热效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明平行多管式真空集热管的第一实施例的结构示意图； [0018]图2是本发明平行多管式真空集热管的管径优化数据图；
[0019]图3是本发明平行多管式真空集热管的第一实施例的左视图；
[0020]图4是本发明平行多管式真空集热管的第二实施例的左视图；
[0021]图5是本发明平行多管式真空集热管的第三实施例的结构示意图；
[0022]图6是本发明平行多管式真空集热管的第三实施例的左视图；
[0023]图7是本发明平行多管式真空集热管的第四实施例的左视图。
【具体实施方式】
[0024]在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
[0025]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。
[0026]参见图1、图3，示出了本发明的平行多管式真空集热管的第一实施例，如图所示，该集热管包括:圆柱形的透明壳体I ;互相平行地布置在壳体I内部的多根细管2，多根细管2之间并联与快接联箱3连接；壳体I与多根细管2之间密封，设置为真空，多根细管2表面涂覆选择性吸收涂层。多根细管2可以是金属管或玻璃管。金属管可以应用在较高压的场合，玻璃管的成本较低、技术成熟，具有广泛的应用前景。
[0027]多根小管与单根大管相比的截面积较小，用油量少，故预热温度损失较小，短距离温升更快，具有换热好、温差小等优点，大大降低了预热损失。并联连接的多根真空集热管提高了换热面积和换热效率，在同等能量输入的情况下可将流经的流体加热到一个较高的温度。
[0028]多根细管的直径为3-10mm，多根细管的管壁厚度为0.参见图2，管道流体换热过程中，热流密度q与换热温差Λ T之间的关系如下:
【权利要求】
1.一种集热管，其特征在于，包括: 透明壳体； 多根细管，互相平行地布置在所述壳体内部，多根细管之间并联连接； 所述壳体与多根细管之间设置为真空，多根细管表面涂覆选择性吸收涂层。
2.根据权利要求1所述的集热管，其特征在于，所述多根细管的直径为3-10mm。
3.根据权利要求2所述的集热管，其特征在于，所述多根细管的管壁厚度为
4.根据权利要求3所述的集热管，其特征在于，所述多根细管为金属管或玻璃管。
5.根据权利要求4所述的集热管，其特征在于，在所述选择性吸收涂层和所述多根细管之间敷设金属反射层。
6.根据权利要求5所述的集热管，其特征在于，所述金属反射层为银箔或铝箔。
7.根据权利要求6所述的集热管，其特征在于，所述透明壳体为圆柱形或椭圆柱形。
8.根据权利要求7所述的集热管，其特征在于，所述透明壳体外侧壁涂覆增透膜。
9.根据权利要求8所述的集热管，其特征在于，所述多根细管并联后与快接联箱连接。
10.根据权利要求8所述的集热管，其特征在于，所述多根细管并联后与异型连接头连接。
【文档编号】F24J2/46GK103673342SQ201210319605
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年8月31日 优先权日:2012年8月31日
【发明者】项晓东, 张融 申请人:益科博能源科技（上海）有限公司