專利名稱：中高溫太陽能真空集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種利用太陽能集熱的裝置，尤其涉及一種中高溫太陽能真空集熱管。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展及人們環(huán)保意識的提高，人們對太陽能的利用越來越普遍。目前， 常用的太陽能集熱裝置主要由太陽能集熱管。市場上出現(xiàn)的太陽能集熱管主要有常溫下使 用的全玻璃真空集熱管、熱管_玻璃復(fù)合式集熱管兩種形式。對于全玻璃真空集熱管以及 熱管-玻璃復(fù)合式集熱管，由于玻璃材料本身的限制以及涂層技術(shù)的原因，無法工作在高 溫、高壓的狀態(tài)下，吸熱部件的最高使用溫度為400°C 450°C。一般均使用在熱水系統(tǒng)中， 輸出介質(zhì)溫度低，因而極大地限制了太陽能的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種耐高溫、高壓，且應(yīng)用范圍廣的中高溫太陽能真空 集熱管。本實用新型的一種中高溫太陽能真空集熱管，包括金屬內(nèi)管、玻璃罩管，所述金屬 內(nèi)管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部與金屬內(nèi)管通過金屬波紋管連接，金屬內(nèi)管與玻 璃罩管之間形成密閉空腔，金屬波紋管與玻璃罩管之間設(shè)有可伐合金管，金屬波紋管全部 位于密封空腔之中。本實用新型的優(yōu)點在于，所述的中高溫太陽能真空集熱管，金屬內(nèi)管套入玻璃罩 管之中，玻璃罩管的端部與金屬內(nèi)管密封連接，金屬內(nèi)管與玻璃罩管之間形成密閉空腔， 本實用新型集玻璃管和金屬管的優(yōu)點于一身，耐高溫、高壓，最高使用溫度可以達(dá)到600 800°C，并且可以承受0. 1 2MPa的管內(nèi)工作壓力，應(yīng)用范圍廣，還可方便與其他設(shè)備或管 路的連接。

圖1為本實用新型中高溫太陽能真空集熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-金屬內(nèi)管 2-可伐合金管 3-金屬波紋管 4-密閉空腔5-抽氣口 6-長效吸氣劑 7-玻璃罩管 8-耐高溫吸收涂層9-金屬套管 10-連接法蘭
具體實施方式
本實用新型的中高溫太陽能真空集熱管較佳的具體實施方式
如圖1所示，包括金 屬內(nèi)管1、玻璃罩管7，所述金屬內(nèi)管1套入玻璃罩管7之中，玻璃罩管7的端部與金屬內(nèi)管 1密封連接，金屬內(nèi)管1與玻璃罩管7之間形成密閉空腔4，金屬內(nèi)管1的兩端設(shè)有連接法蘭10，用于與其他設(shè)備或管路連接。中高溫太陽能真空集熱管工作時，集熱介質(zhì)在金屬內(nèi)管1內(nèi)流動，太陽光透過玻 璃罩管7照射到金屬內(nèi)管1上，金屬內(nèi)管1吸收太陽能并轉(zhuǎn)化為熱能，傳遞給集熱介質(zhì)，玻 璃罩管7與密閉空腔4起到保溫作用，為了使密閉空腔4起到有效的保溫作用，密閉空腔4 內(nèi)最好為真空，所以在玻璃罩管7上設(shè)有抽氣口 5，用于抽走密閉空腔4內(nèi)部的氣體，使密閉 空腔4為真空，抽氣結(jié)束后，將抽氣口 5密封。為了使密閉空腔4內(nèi)保持較高的真空度，減小密閉空腔4內(nèi)的空氣密度，降低對流 熱損，密閉空腔4內(nèi)設(shè)有長效吸氣劑6，長效吸氣劑6固定在金屬內(nèi)管1上，主要用來吸收集 熱管內(nèi)部的氣體。所述的金屬內(nèi)管1與玻璃罩管7的連接處設(shè)有金屬波紋管3，金屬波紋管3焊接在 金屬內(nèi)管1上，金屬波紋管3通過金屬套管9與可伐合金管2連接，可伐合金管2的另一端 與玻璃罩管7封接，金屬波紋管3全部處于密閉空腔4內(nèi)部。利用金屬波紋管3的密閉性 及可伸縮性，來保持密閉空腔4內(nèi)的真空度及抵消部分由于熱脹冷縮產(chǎn)生的應(yīng)力?？煞ズ?金管2的主要作用是實現(xiàn)玻璃和金屬的匹配焊接過渡，并保證集熱管的密閉性，此種過渡 方式可加大金屬-玻璃的結(jié)合強度，大大提高該集熱管的使用壽命和安全性。本實用新型 中所述的玻璃罩管7所用的材料是一種中性藥用硼硅玻璃，由于其熱膨脹系數(shù)與可伐合金 管2的熱膨脹系數(shù)相近，所以可以直接封接，不需要中間過渡玻璃了。金屬內(nèi)管1上涂有耐高溫吸收涂層8，耐高溫的選擇性吸收涂層8涂鍍在金屬內(nèi)管 1上，耐高溫吸收涂層8的最高工作溫度在600°C 800°C，遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的涂層使用溫度，可 以使集熱介質(zhì)產(chǎn)生更高的溫度。金屬內(nèi)管1采用耐腐蝕、高熱導(dǎo)性及高壽命的金屬材料制造，可以承受600°C 800°C的高溫，并且可以承受0. 1 2MPa的壓力的集熱介質(zhì)，應(yīng)用范圍廣。本實用新型是一種金屬-玻璃復(fù)合結(jié)構(gòu)的中高溫太陽能真空集熱管，集玻璃管和 金屬管的優(yōu)點于一身，最高使用溫度可以達(dá)到600°C 800°C，并且可以承受0. 1 2MPa的 管內(nèi)工作壓力，應(yīng)用范圍廣，還可方便與其他設(shè)備或管路的連接，本實用新型區(qū)別于一般集 熱管的特點是，金屬與玻璃的封接是匹配封接，玻璃屬于一種特殊材料能夠與可伐合金直 接封接，不需要過渡玻璃了，本實用新型中的金屬波紋管3的位置位于密閉空腔4內(nèi)部，大 大提高了整個集熱管的利用率。
權(quán)利要求一種中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，包括金屬內(nèi)管、玻璃罩管，所述金屬內(nèi)管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部與金屬內(nèi)管通過金屬波紋管連接，金屬內(nèi)管與玻璃罩管之間形成密閉空腔，金屬波紋管與玻璃罩管之間設(shè)有可伐合金管，金屬波紋管全部位于密封空腔之中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，金屬波紋管焊接在 金屬內(nèi)管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，所述的金屬波紋管 通過金屬套管與可伐合金管連接，可伐合金管的另一端與玻璃罩管封接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，所述的可伐合金管 與玻璃罩管直接封接，無中間過渡玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，所述的玻璃罩管上 設(shè)有抽氣口，所述的密閉空腔內(nèi)為真空。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，所述的密閉空腔內(nèi) 設(shè)有長效吸氣劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，所述的金屬內(nèi)管兩 端分別設(shè)有連接法蘭。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的中高溫太陽能真空集熱管，其特征在于，所述的金 屬內(nèi)管上涂有耐高溫吸收涂層。
專利摘要本實用新型公開了一種中高溫太陽能真空集熱管，包括金屬內(nèi)管、玻璃罩管，所述金屬內(nèi)管套入玻璃罩管之中，玻璃罩管的端部與金屬內(nèi)管密封連接，金屬內(nèi)管與玻璃罩管之間形成密閉空腔。玻璃罩管與金屬內(nèi)管密封連接處設(shè)有金屬波紋管和可伐合金管，可伐合金管將玻璃罩管和金屬內(nèi)管連接起來，并且形成一個密閉的真空狀態(tài)的空間。金屬內(nèi)管上涂鍍耐高溫吸收涂層，兩端設(shè)有連接法蘭。本實用新型集玻璃管和金屬管的優(yōu)點于一身，耐高溫、高壓，最高使用溫度可以達(dá)到600～800℃，并且可以承受0.1～2MPa的管內(nèi)工作壓力，應(yīng)用范圍廣，還可方便與其他設(shè)備或管路的連接。
文檔編號F24J2/46GK201637174SQ201020167049
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者劉雪蓮, 盧鐵軍, 張秀廷, 涂雪海, 范兵, 陳步亮 申請人:北京康拓科技開發(fā)總公司