高效内聚光真空集热管的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于集热管装配技术领域，具体涉及一种高效内聚光真空集热管。
【背景技术】
[0002]太阳能是一种绿色可再生能源，太阳能的高效利用使人类社会进入一个节约能源减少污染的时代。根据2013年统计数据，我国太阳能热水器总产量为6600万m2，约占世界的80%以上；保有量31000万m2，占世界的60%以上。但目前太阳能热利用仍以低温热利用为主，主要用于洗浴用水的加热，极少部分用于低温干燥领域。研宄太阳能中温热能的工业利用，开发太阳能中温集热产品是经济社会和技术发展的需要，是非常必要的。
[0003]在太阳能热利用领域，集热器可分为非聚光型集热器和聚光型集热器，从而对应着聚光型和非聚光型两种不同的真空集热管。
[0004]普通非聚光型太阳能集热器的全年平均集热温度大都在50°C左右，均是蓄热使用，一般满足洗浴和部分生活热水需求。而由于工业用热范围基本在80°C?250°C，因此，常规的非聚光型太阳能集热器很难满足工业用热需求。
[0005]聚光型太阳能集热器，由于可以有效提高太阳能集热系统的集热温度和储热温度，比较容易满足250°C以下的工业用热要求。
[0006]聚光型集热器又分为外聚光型集热器和内聚光型集热器两种:(I)外聚光型集热器:外聚光型集热器的聚光板暴露于空气中，容易积灰和氧化，使聚光率下降，具有一定的使用局限性；另外，外聚光型集热器必须配备太阳能跟踪装置，从而增加了集热器成本。(2)内聚光型集热器:内聚光型集热器是将聚光板部分置于真空集热管内部而不是简单暴露于空气中的集热装置，但是，目前市场上的内聚光型集热器存在边缘光线利用率低、采光角度小、聚焦小等各种缺点，仍然具有一定的使用局限性。
[0007]因此，设计一种集热效率高、成本低以及结构简单的真空集热管，具有重要意义。【实用新型内容】
[0008]针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种高效内聚光真空集热管，可有效解决上述问题。
[0009]本实用新型采用的技术方案如下:
[0010]本实用新型提供一种高效内聚光真空集热管，包括:外玻璃罩管(I)、金属吸热内管(2)、高效聚光镜(3)、左支撑配合安装件和右支撑配合安装件；
[0011]所述金属吸热内管(2)同轴向设置于所述外玻璃罩管(I)的内部，并且，所述金属吸热内管⑵的轴心偏离所述外玻璃罩管⑴的轴心；
[0012]所述高效聚光镜(3)设置于所述外玻璃罩管(I)和所述金属吸热内管(2)之间形成的腔体中，所述高效聚光镜(3)为复合抛物面聚光镜，包括对称的左抛物面和右抛物面、以及分别沿所述左抛物面和所述右抛物面向上形成的左渐开线和右渐开线组成；其中，所述左抛物面和所述右抛物面的相交线位于所述金属吸热内管(2)的正下方，并且，所述相交线与所述金属吸热内管的底部固定；所述左渐开线的顶部和所述右渐开线的顶部均与所述外玻璃罩管(I)的内壁接触；
[0013]所述左支撑配合安装件和所述右支撑配合安装件为对称结构，均包括:偏心法兰盲板(5)、波纹管(6)、偏心法兰盲板内孔折边(7)和高效聚光镜第I固定架⑶；其中，所述偏心法兰盲板(5)设置有与所述金属吸热内管(2)外径配合的偏心法兰盲板内孔，所述金属吸热内管(2)从所述偏心法兰盲板内孔穿出；并且，所述偏心法兰盲板内孔的外侧设置有偏心法兰盲板内孔折边(7)，所述金属吸热内管(2)通过所述偏心法兰盲板内孔折边(7)与所述偏心法兰盲板(5)固定；此外，所述偏心法兰盲板(5)的外壁与所述波纹管(6)的一端密封固定，所述波纹管(6)的另一端与所述外玻璃罩管(I)的端口截面密封固定，使所述外玻璃罩管(I)和所述金属吸热内管(2)之间形成封闭腔体；所述偏心法兰盲板(5)的内壁设置两个用于支撑固定所述高效聚光镜(3)的所述高效聚光镜第I固定架(8)。
[0014]优选的，还包括至少一个聚光镜支撑支架(4);所述聚光镜支撑支架(4)设置于所述高效聚光镜(3)的下方，用于支撑固定所述高效聚光镜(3)。
[0015]优选的，所述聚光镜支撑支架(4)由多段直线折合而成，包括:水平支撑段(41)、从所述水平支撑段(41)向左上方延伸的第I支撑段和从所述水平支撑段(41)向右上方延伸的第2支撑段；所述第I支撑段和所述第2支撑段相对于所述水平支撑段(41)为对称结构；其中，所述第I支撑段包括:首尾相接的斜下直线段(42)、第I斜上直线段(43)、第2斜上直线段(44)和第3斜上直线段(45);其中，所述斜下直线段(42)的顶端与所述水平支撑段(41)的左端一体成形，且与所述高效聚光镜(3)的底壁接触；所述斜下直线段(42)的底端与所述第I斜上直线段(43)的底端一体成形，且与所述外玻璃罩管(I)的内壁接触；所述第I斜上直线段(43)的顶端和所述第2斜上直线段(44)的底端一体成形，且与所述高效聚光镜(3)的底壁接触；所述第2斜上直线段(44)的顶端和所述第3斜上直线段(45)的底端一体成形，且与所述外玻璃罩管(I)的内壁接触；所述外玻璃罩管(I)和所述高效聚光镜(3)的左上端的交点与所述第3斜上直线段(45)的顶端接触。
[0016]优选的，还包括聚光镜第2固定架(9);所述聚光镜第2固定架(9)固定在所述偏心法兰盲板(5)的背面，并且，位于所述偏心法兰盲板内孔的下方。
[0017]优选的，所述外玻璃罩管⑴开设有与所述外玻璃罩管⑴内壁相通的抽真空排气嘴(11)。
[0018]优选的，还包括至少一个吸气剂；所述吸气剂放置于所述外玻璃罩管(I)和所述金属吸热内管(2)之间形成的腔体中，用于维持所述外玻璃罩管(I)和所述金属吸热内管
(2)之间腔体的真空度。
[0019]优选的，所述外玻璃罩管(I)的内壁镀有增透膜；所述外玻璃罩管(I)的材质为高硼硅玻璃；所述金属吸热内管(2)为铜管、不锈钢管或铝合金管；所述高效聚光镜(3)为镜面铝材质，厚度为0.3?1.2_;所述外玻璃罩管(I)的直径为所述金属吸热内管(2)直径的8?12倍。
[0020]本实用新型还提供一种高效内聚光真空集热管的装配方法，包括以下步骤:
[0021]SI，在外玻璃罩管⑴的内部同轴非同心设置金属吸热内管(2)，并在外玻璃罩管
(I)和金属吸热内管⑵之间形成的腔体中设置高效聚光镜⑶；
[0022]S2，在所述高效聚光镜(3)的下方设置聚光镜支撑支架(4)，通过所述聚光镜支撑支架(4)而支撑固定所述高效聚光镜(3);
[0023]S3，然后，在金属吸热内管(2)的左右两端分别安装支撑配合安装件；
[0024]其中，所述支撑配合安装件的安装方法为:
[0025]S3.1，所述支撑配合安装件包括偏心法兰盲板(5)和波纹管￠);所述偏心法兰盲板(5)设置有与所述金属吸热内管(2)外径配合的偏心法兰盲板内孔，使所述高效聚光镜
(3)穿过所述偏心法兰盲板(5)的内孔；并且，所述高效聚光镜(3)的端部由固定在所述偏心法兰盲板(5)背面的高效聚光镜第I固定架(8)固定；同时，通过固定在所述偏心法兰盲板(5)内孔下方的聚光镜第2固定架(9)确定高效聚光镜(