專利名稱：聚光式全玻璃太陽能集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能光熱轉(zhuǎn)換元件——集熱管的結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
全玻璃真空集熱管有兩種結(jié)構(gòu)形式，第一代為 一端相互封接在一起的 內(nèi)、外兩層玻璃管，之間抽真空，兩玻璃管同心布置，在內(nèi)玻璃管的外表面 設(shè)置吸熱膜。為了最大限度地與光接觸，這種產(chǎn)品的內(nèi)玻璃外表面積需盡可 能加大。其缺陷是由于內(nèi)玻璃管內(nèi)存的傳熱介質(zhì)較多，不能及時將熱量傳 導(dǎo)出，熱利用率不高。第二代為在第一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上采用了聚光反射膜或 聚光反射板將反射的光會聚至內(nèi)玻璃管的表面，可以制作較小直徑的內(nèi)玻璃 管，力圖提高熱傳導(dǎo)效率。但由于現(xiàn)行的內(nèi)外玻璃管還是同心布置，不能制 成更小的內(nèi)玻璃管，故，第二代產(chǎn)品的傳導(dǎo)效率較第一代產(chǎn)品提高不了太多， 從而限制了太陽能光熱轉(zhuǎn)換在各領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于設(shè)計一種能通過更小的玻璃管達(dá)到更高熱傳導(dǎo)效率的聚 光式全玻璃太陽能集熱管。
本發(fā)明包括一端相互封接在一起的內(nèi)、外玻璃管，內(nèi)、外玻璃管之間抽 真空，在內(nèi)玻璃管的外表面設(shè)置吸熱膜，在內(nèi)、外玻璃管之間設(shè)置反射件， 其特征在于內(nèi)玻璃管的外徑為外玻璃管內(nèi)徑的1/6 1/2，內(nèi)玻璃管偏心于外 玻璃管布置。
本發(fā)明應(yīng)用非成象聚光，無需跟蹤太陽即可實現(xiàn)聚光效果。為了保障較 佳的聚光效果，本發(fā)明的內(nèi)玻璃管的外徑不小于外玻璃管外徑的1/6。為了達(dá) 到較大的聚光比和減少內(nèi)玻璃管內(nèi)的傳熱介質(zhì)，獲得較高的輸出溫度、傳熱速度和傳熱效率，本發(fā)明的內(nèi)玻璃管的外徑不大于外玻璃管外徑的1/2。為了 實現(xiàn)較佳的聚光效果，本發(fā)明的內(nèi)玻璃管偏心于外玻璃管布置。
由于以上設(shè)置，本發(fā)明的內(nèi)玻璃管相對于外玻璃管的管徑可以制得更小， 利于及時輸出熱能，提高熱效率，具有高溫、高效、工藝簡單、成本低、反 光板不積灰等多項優(yōu)點，可以廣泛應(yīng)用于太陽能制熱、制冷、海水淡化等相 關(guān)領(lǐng)域中。
較佳的技術(shù)方案是所述內(nèi)玻璃管的外徑為外玻璃管內(nèi)徑的1/3，既有較 佳的聚光效果，又有較大的聚光比以及較少的傳熱介質(zhì)，獲得較高的輸出溫 度、傳熱速度和傳熱效率。
在實際生產(chǎn)中，所述內(nèi)玻璃管由熔接段和轉(zhuǎn)換段組成，所述熔接段一端 連接轉(zhuǎn)換段，熔接段另一端連接外玻璃管。
為了節(jié)約材料，所述熔接段和轉(zhuǎn)換段等徑，轉(zhuǎn)換段偏心于熔接段布置。
為了方便加工，所述熔接段外徑也可以大于轉(zhuǎn)換段，轉(zhuǎn)換段偏心于熔接 段布置。
為了提高光接收率，本發(fā)明所述反射件為反射板。 所述反射板的橫截面的反射面呈①形。
為了避免接觸導(dǎo)熱，所述CO形的中心交叉點與內(nèi)玻璃管的外表面之間的
最小距離為1 10mm。
為了最大地利用光源，實現(xiàn)較佳的聚光效果，本發(fā)明所述co形為以內(nèi)玻 璃管的外表面為基圓的雙圓漸開線，或雙拋物線，或內(nèi)側(cè)為雙圓漸開線、外 側(cè)為拋物線，或由三段不同的拋物線組成。
另外，為了方便生產(chǎn)、安裝，本發(fā)明所述反射件也可以為在玻璃外管的 內(nèi)表面的反射膜。


圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的左側(cè)向圖。
圖3為圖1的A-A斷面圖。
圖4為本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4的左側(cè)向圖。
圖6為圖4的B-B斷面圖。
圖7為圖4的另一種B-B斷面圖。
圖8為反射板的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為反射板的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖IO為反射板的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為反射板的第四種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖l、 2、 3所示，本發(fā)明主要由內(nèi)玻璃管l、外玻璃管2、反射板3組 成，內(nèi)玻璃管1外表面設(shè)置吸熱膜，內(nèi)玻璃管1分為熔接段1-1和轉(zhuǎn)換段1-2， 熔接段1-1和轉(zhuǎn)換段1-2等徑，轉(zhuǎn)換段1-2偏心于熔接段1-1布置，熔接段1-1 的一端連接轉(zhuǎn)換段l-2，熔接段l-l的另一端封接外玻璃管2，內(nèi)、外玻璃管 1、 2之間抽真空，并使內(nèi)玻璃管l的轉(zhuǎn)換段l-2偏心于外玻璃管2布置。
內(nèi)玻璃管的外徑為外玻璃管內(nèi)徑的1/6 1/2，圖中為1/3。
在內(nèi)、外玻璃管l、 3之間設(shè)置橫截面的反射面呈co形的反射板3， co形 的中心交叉點與內(nèi)玻璃管的外表面之間的最小距離cj為1 10mm。
如圖4、 5、 6所示，本發(fā)明主要由內(nèi)玻璃管l、外玻璃管2、反射板3組 成，內(nèi)玻璃管1外表面設(shè)置吸熱膜，內(nèi)玻璃管1分為熔接段1-1和轉(zhuǎn)換段1-2， 熔接段1-1的直徑小于轉(zhuǎn)換段1-2，轉(zhuǎn)換段1-2偏心于熔接段1-1布置，熔接 段1-1的一端連接轉(zhuǎn)換段1-2，熔接段1-1的另一端封接外玻璃管2，內(nèi)、外 玻璃管1 、 2之間抽真空，并使內(nèi)玻璃管1的轉(zhuǎn)換段1-2偏心于外玻璃管2布 置。
內(nèi)玻璃管的外徑為外玻璃管內(nèi)徑的1/6 1/2,圖中為1/3。
在內(nèi)、外玻璃管l、 3之間設(shè)置橫截面的反射面呈(o形的反射板3， od形 反射板的中心交叉點與內(nèi)玻璃管的外表面之間的最小距離(J為1 10mm。
如圖7所示，反射膜3'固定連接在玻璃外管l的內(nèi)表面，反射膜3'可 以是鍍鋁或鍍銀層。
如圖8所示，反射板的反射面的o)形為以玻璃熱管的蒸發(fā)段的外表面為 基圓的雙圓漸開線。
如圖9所示，反射板的反射面的co形為雙拋物線。
如圖IO所示，反射板的反射面的Q)形為內(nèi)側(cè)為雙圓漸開線外側(cè)，在雙圓
漸開線的兩個外側(cè)分別連續(xù)拋物線。
如圖11所示，反射板的反射面的co形為對稱形，每側(cè)由三段不同的拋物 線組成。
權(quán)利要求
1、聚光式全玻璃太陽能集熱管，包括一端相互封接在一起的內(nèi)、外玻璃管，內(nèi)、外玻璃管之間抽真空，在內(nèi)玻璃管的外表面設(shè)置吸熱膜，在內(nèi)、外玻璃管之間設(shè)置反射件，其特征在于內(nèi)玻璃管的外徑為外玻璃管內(nèi)徑的1/6～1/2，內(nèi)玻璃管偏心于外玻璃管布置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述內(nèi) 玻璃管的外徑為外玻璃管內(nèi)徑的1/3。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所 述內(nèi)玻璃管由熔接段和轉(zhuǎn)換段組成，所述熔接段一端連接轉(zhuǎn)換段，熔接段另 一端連接外玻璃管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述熔 接段和轉(zhuǎn)換段等徑，轉(zhuǎn)換段偏心于熔接段布置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述烙 接段外徑大于轉(zhuǎn)換段，轉(zhuǎn)換段偏心于熔接段布置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述反 射件為反射板。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述反 射板的橫截面的反射面呈oo形。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述00 形的中心交叉點與內(nèi)玻璃管的外表面之間的最小距離為1 10mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所 述00形為以內(nèi)玻璃管的外表面為基圓的雙圓漸開線，或雙拋物線，或內(nèi)側(cè)為 雙圓漸開線、外側(cè)為拋物線，或由三段不同的拋物線組成。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述聚光式全玻璃太陽能集熱管，其特征在于所述 反射件為反射膜，設(shè)置在玻璃外管的內(nèi)表面。
全文摘要
聚光式全玻璃太陽能集熱管，涉及一種太陽能光熱轉(zhuǎn)換元件——集熱管的結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括一端相互封接在一起的內(nèi)、外玻璃管，內(nèi)、外玻璃管之間抽真空，在內(nèi)玻璃管的外表面設(shè)置吸熱膜，在內(nèi)、外玻璃管之間設(shè)置反射件，其特征在于內(nèi)玻璃管的外徑為外玻璃管外徑的1/6～1/2，內(nèi)玻璃管偏心于外玻璃管布置。由于以上設(shè)置，本發(fā)明的內(nèi)玻璃管相對于外玻璃管的管徑可以制得更小，利于及時輸出熱能，提高熱效率，具有熱效率高、工藝簡單、成本低、反光板不積灰等多項優(yōu)點，可以廣泛應(yīng)用于太陽能制熱、制冷、海水淡化等相關(guān)領(lǐng)域中。
文檔編號F24J2/24GK101344330SQ20081019627
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者周必安, 黃永定 申請人:黃永定