专利名称：热超导真空集热管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能集热器，具体说是涉及一种用于制作太阳能集热器热的超导真空集热管。
太阳能集热器是近年大力推广的一种节能设备，目前广为使用的种类主要有以下几种平板型、闷晒型和真空管式集热器。而真空管式集热器是上述几种太阳能热利用产品中被公认为最有发展前途的产品之一。真空管式集热器又分为两类结构形式，一类是以清华大学太阳能电子厂为代表所生产的玻璃真空太阳能集热管式集热器；另一类是以北京太阳能研究所为代表所生产的热管式真空管集热器。
上述玻璃真空太阳能集热管式集热器中的玻璃真空太阳能集热管为夹层式真空管，其中空腔为传热流体通道，其外罩管为高透过率的高强度的硼硅玻璃，内玻璃管的表层为渐变铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层。上述玻璃真空太阳能集热管虽具有很高的热性能，但却存在着生产工艺较为复杂，设备昂贵，一次性投资大问题；另外因其中空腔为传热流体通道，使用中一旦有一根管子破裂，将导致整个系统的破坏；再者，因其加热原理为自然对流循环，所以在加热的对流循环过程中所产生的阻力将会使其热效率降低。
北京太阳能研究所为代表所生产的热管式真空管集热器中的热管式真空管是由真空单的层玻璃罩管和位于真空管中的带有吸热板的重力式热管组成。这一结构虽克服了上述玻璃真空太阳能集热管的一些不足之处，尤其是克服了使用中一旦有一根管子破裂，将导致整个系统的破坏的不足之处；但由于其采用大口径硼硅玻璃管，这就导致了其成本的明显上升，其价格为玻璃真空太阳能集热管的两倍；另外，其真空管两端的封头均为金属封头，采用热压的方式封接，加之大口径管腔抽真空的难度也较大，这就导致不仅使其加工设备的投资偏高，且封接质量不易保证，致使其成本升高。
本实用新型的目的就在于吸取上述两种产品之长处，克服其不足而提供一种制作工艺相对简单，成本较低的热超导真空集热管。
本实用新型的目的可采用以下措施来实现本实用新型的热超导真空集热管包括玻璃罩管和安放于玻璃罩管中的带有吸热板的热管，吸热板的表层为选择性吸收涂层；其玻璃罩管为双层结构的高透过率的真空管，带有吸热板的热管通过封头封装在玻璃罩管的中空腔内，热管上部的热交换端位于玻璃罩管之外。
为保持其长期真空度和增加其强度，本实用新型玻璃罩管的真空腔体除放置有消气剂外，在其下部的真空腔内还安放有起加强作用的支撑架。
本实用新型中所采用的热管为重力式热管，该热管通过采用硅橡胶材料制作成的封头封装在玻璃罩管的中空腔内。
本实用新型中的吸热板可以是由两个闭合的双层半圆环体扣合而成，热管位于吸热板的两内半圆环体相扣形成的腔体中；也可采用下述结构，即吸热板为一个闭合的双层半圆环体，通过一扣件与热管体结合在一起；也还可采用以下结构来实现，吸热板为一空心柱管，通过连接板与热管结合在一起，形成一整体式结构；当然，吸热板还可以是由两条沿热管轴向对称设置的波纹板条构成，且与热管成一体式结构。
本实用新型中的热管和吸热板均是采用铝合金材料制作而成，也可是用铜材制作而成。
由于本实用新型采用的是将重力式热管装于双层结构的透明玻璃真空罩管内的结构方式，其内管不需镀膜，这与现有技术的玻璃真空太阳能集热管相比，可省去玻璃内管的表层镀膜，大大地简化其制造工艺；与热管式真空管相比不仅可解决大口径管腔抽真空的难度大、成本高的不足之处，并可简化工艺，使其真空度得以保障；这也就使得本实用新型产品的生产效率相比以上现有技术得以成倍的提高，并可使生产成本得到较大幅度的降低。
附图的图面说明如下
图1是本实用新型的主剖图。
图2是
图1的A-A剖视图。
图3-图5是吸热板结构的另外三种实施方案截面视图。
本实用新型以下将结合实施例(附图)作以详细的描述如
图1、2所示，本实用新型的热超导真空集热管是由双层结构的高透过率的真空管玻璃罩管(2)和安放于玻璃罩管中的带有吸热板(3)的重力式热管(6)组成；吸热板(3)是由两个闭合的双层半圆环体扣合而成，热管(6)位于吸热板的两内半圆环体相扣形成的腔体中，吸热板的表层为选择性吸收涂层；热管(6)通过采用硅橡胶材料制作成的封头(1)封装在玻璃罩管(2)的中空腔内；热管上部的热交换段(7)位于玻璃罩管之外；为保持玻璃罩管的长期真空度和增加其强度，本实用新型玻璃罩管的真空腔体除放置有消气剂(4)外，在其下部的真空腔内还安放有起加强作用的支撑架(5)。
本实用新型中的吸热板也可采用如图3所示的结构方式，即吸热板(3)是一个闭合的双层半圆环体，通过一扣件与热管体(6)结合在一起；也还可采用如图4所示的结构来实现，吸热板(3)由两条沿热管(6)轴向对称设置的波纹板条构成，且与热管(6)成一体式结构；也可采用图5所示采用挤压成型的方式将吸热板(3)与热管(6)制作成一体式结构。
本实用新型中的热管和吸热板均可采用铝合金材料制作，也可采用铜材来制作。
权利要求1.一种热超导真空集热管，它包括玻璃罩管(2)和安放于玻璃罩管中空腔内的带有吸热板(3)的热管(6)，吸热板的表层为选择性吸收涂层，其特征在于玻璃罩管(2)为双层结构的高透过率的真空管，带有吸热板(3)的热管(6)通过封头(1)封装在玻璃罩管的中空腔内，热管(6)上部的热交换端位于玻璃罩管(2)之外。
2.根据权利要求1所述的热超导真空集热管，其特征在于玻璃罩管(2)的真空腔体除放置有消气剂(4)外，在其下部的真空腔内还安放有起加强作用的支撑架(5)。
3.根据权利要求1所述的热超导真空集热管，其特征在于热管(6)通过采用硅橡胶材料制作成的封头(1)封装在玻璃罩管(2)的中空腔内。
4.根据权利要求1所述的热超导真空集热管，其特征在于吸热板(3)是由两个闭合的双层半圆环体扣合而成，热管(6)位于吸热板的两内半圆环体相扣形成的腔体中。
5.根据权利要求1所述的热超导真空集热管，其特征在于吸热板(3)为一个闭合的双层半圆环体，通过一扣件与热管(6)体结合在一起。
6.根据权利要求1所述的热超导真空集热管，其特征在于吸热板(3)为一空心柱管，通过连接板与热管(6)结合在一起，形成一整体式结构。
7.根据权利要求1所述的热超导真空集热管，其特征在于吸热板(3)是由两条沿热管轴向对称设置的波纹板条构成，且与热管(6)成一体式结构。
8.根据权利要求1或4或5或6或7所述的热超导真空集热管，其特征在于热管(6)和吸热板(3)均是采用铝合金材料制作而成。
9.根据权利要求1或4或5或6或7所述的热超导真空集热管，其特征在于热管(6)和吸热板(3)均是由铜材制作而成。
专利摘要一种热超导真空集热管，它包括玻璃罩管(2)和安放于玻璃罩管中的带有吸热板(3)的热管(6)，吸热板的表层为选择性吸收涂层，其特征在于玻璃罩管(2)为双层结构的高透过率的真空管，热管(6)通过封头(1)封装在玻璃罩管的中空腔内。本实用新型不仅克服了现有技术所存在的不足，并具有生产工艺简单，相比现有技术可使生产效率得以成倍的提高，并可使生产成本得到较大幅度的降低。
文档编号F24J2/05GK2261600SQ9621287
公开日1997年9月3日 申请日期1996年5月28日 优先权日1996年5月28日
发明者韩广田 申请人:韩广田