太陽(yáng)能真空集熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能真空集熱裝置。其目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、散熱損失少、熱效率高的集熱器。本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器包括連接套，連接套位于集熱器下端，連接套上方安裝有套筒，套筒內(nèi)部安裝有彈性封底，套筒上方安裝有玻殼，由玻殼、套筒和彈性封底構(gòu)成的腔體內(nèi)部為真空，彈性封底上固定設(shè)置有集熱銅管，集熱銅管內(nèi)部有循環(huán)工質(zhì)流動(dòng)，集熱銅管位于玻殼內(nèi)的部分螺旋盤繞成小端向下的錐體，錐體內(nèi)側(cè)錐角與入射光入射的角度相同，集熱銅管下端的管道依次穿過(guò)彈性封底和連接套，并在穿過(guò)彈性封底的兩個(gè)管道周圍進(jìn)行密封。
【專利說(shuō)明】太陽(yáng)能真空集熱器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種集熱裝置，特別是涉及一種用于收集太陽(yáng)能的真空集熱器。

【背景技術(shù)】
[0002] 日前，由于不可再生能源的枯竭和環(huán)境污染的加劇，人們?cè)絹?lái)越多地傾向于開(kāi)發(fā) 新能源。相對(duì)而言，太陽(yáng)能熱技術(shù)，較為穩(wěn)定且造價(jià)較低。這種技術(shù)真正稱得上"綠色"，它 的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程均沒(méi)有重大的污染，因此，近年來(lái)發(fā)展較快。太陽(yáng)能熱技術(shù)分為太陽(yáng)能槽式 能熱、太陽(yáng)能塔式能熱和太陽(yáng)能碟式能熱三大類。槽式和塔式適合于建設(shè)大規(guī)模太陽(yáng)能熱 供熱站或發(fā)電站。碟式既適合于大規(guī)模利用，也適合于家庭小型供熱或發(fā)電需求。集熱器是 碟式太陽(yáng)能集熱裝置中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于一般集熱器的集熱元件裸露在空氣中，散熱 損失嚴(yán)重，使其將已獲得的熱能得而復(fù)失，實(shí)在可惜，同時(shí)也大大降低了集熱器的熱效率。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、散熱損失少、熱效率高 的太陽(yáng)能真空集熱器。
[0004] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，包括連接套，所述連接套位于集熱器下端，連接套 上方安裝有套筒，所述套筒內(nèi)部安裝有彈性封底，套筒上方安裝有玻殼，由所述玻殼、套筒 和彈性封底構(gòu)成的腔體內(nèi)部為真空，所述彈性封底上固定設(shè)置有集熱銅管，所述集熱銅管 內(nèi)部有循環(huán)工質(zhì)流動(dòng)，集熱銅管位于玻殼內(nèi)的部分螺旋盤繞成小端向下的錐體，錐體內(nèi)側(cè) 錐角與入射光入射的角度相同，集熱銅管下端的管道依次穿過(guò)彈性封底和連接套，并在穿 過(guò)彈性封底的兩個(gè)管道周圍進(jìn)行密封。為了對(duì)集熱銅管輔助定位，在連接套內(nèi)部、彈性封底 下方安裝定位芯子，集熱銅管的下端的兩個(gè)管道均穿過(guò)定位芯子。
[0005] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述集熱銅管下端位于連接套以外的兩根管 道上分別焊接有進(jìn)口管道接頭和出口管道接頭。
[0006] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述套筒選用與玻殼熱膨脹系數(shù)相同或相近 的金屬材料，所述套筒選用柯伐合金。
[0007] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述彈性封底選用不銹鋼。
[0008] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述集熱器的集熱銅管的外表面涂敷有黑鉻 選擇涂層。
[0009] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述玻殼上設(shè)置有一個(gè)抽氣口。
[0010] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述集熱銅管穿過(guò)彈性封底的兩個(gè)管道與彈 性封底之間采用焊接密封。
[0011] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器，其中所述玻殼的外型為燈泡型。
[0012] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于一般集熱器的集熱元件裸露在空氣中，在集 熱過(guò)程中，集熱元件會(huì)通過(guò)對(duì)流、傳導(dǎo)和輻射三種方式將吸收的熱量散失一部分，造成熱損 失。本實(shí)用新型將集熱元件（集熱銅管）置于一個(gè)真空玻殼內(nèi)，避免了對(duì)流和傳導(dǎo)造成的熱 損失，因而提高了集熱器的熱效率。從本實(shí)用新型提供的集熱器結(jié)構(gòu)可以看出，集熱器的集 熱銅管和玻殼的上端均是自由端，可以自由脹縮。集熱銅管下端與連接套間也是可以自由 脹縮的。集熱銅管與彈性封底之間焊接在一起，由于材料熱脹系數(shù)相差不大，加之彈性封底 本身具有彈性，也不致影響它們的脹縮。玻殼與柯伐合金制成的套筒嵌合在一起，它們的熱 脹系數(shù)也十分接近，不會(huì)因脹縮而破壞連接，上述結(jié)構(gòu)保證了玻殼內(nèi)部長(zhǎng)時(shí)間的完全密封。 同時(shí)集熱銅管盤繞成錐體，且其內(nèi)側(cè)錐面的角與入射光入射的角度相同，加大了管體受熱 的面積；銅管外表涂敷有黑鉻可選擇涂層，提高了吸熱能力，從而提高了集熱器的熱效率。
[0013] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的太陽(yáng)能真空集熱器作進(jìn)一步說(shuō)明。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器中集熱銅管的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 如圖1所示，本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器包括連接套2,連接套2位于集熱器下 端，其內(nèi)部設(shè)置有定位芯子8,定位芯子8用于對(duì)集熱銅管4進(jìn)行輔助定位，連接套2外部加 工有螺紋，用于將集熱器安裝在集熱裝置上。連接套2上方焊接有套筒7,套筒7內(nèi)部焊接 有彈性封底3,彈性封底3選用不銹鋼，套筒7上方通過(guò)熔融嵌入燒結(jié)的方法連接有玻殼5， 玻殼5的外形為燈泡型，套筒7選用與玻殼5熱膨脹系數(shù)相同或相近的材料，本實(shí)施例中選 用柯伐合金。玻殼5上設(shè)置有一個(gè)抽氣口 6,抽氣口 6用于在生產(chǎn)時(shí)連接抽真空裝置，將由 玻殼5、套筒7和彈性封底3構(gòu)成的腔體抽成真空狀態(tài)，然后經(jīng)燒結(jié)將上述腔體封閉。彈性 封底3上焊接固定有集熱銅管4,集熱銅管4內(nèi)部有循環(huán)工質(zhì)流動(dòng)，集熱銅管4表面涂敷有 黑鉻選擇涂層。如圖2所示，集熱銅管4位于玻殼5內(nèi)的部分螺旋盤繞成錐體，錐體頂面管 體所繞成的直徑為80. 7mm，底面管體所繞成的直徑為30mm，錐體的高為66mm，內(nèi)側(cè)錐面的 錐角為42°，與入射光線經(jīng)過(guò)菲涅爾透鏡折射后的射向集熱器的入射角度相同。如圖1所 示，集熱銅管4下端的管道依次穿過(guò)彈性封底3、定位芯子8和連接套2,并在兩管道與彈性 封底3接觸處施焊，達(dá)到密封。集熱銅管4下端位于連接套2以外的兩個(gè)管道上焊接有進(jìn) 口管道接頭1和出口管道接頭9。
[0017] 本實(shí)用新型太陽(yáng)能真空集熱器的工作原理如下：入射光線通過(guò)外部安裝的菲涅爾 透鏡折射后進(jìn)入集熱器，太陽(yáng)光透過(guò)玻殼5對(duì)集熱銅管4加熱，熱量被集熱銅管4內(nèi)部的循 環(huán)工質(zhì)吸收，同時(shí)外部的循環(huán)工質(zhì)不斷從集熱銅管4的進(jìn)口管道接頭1流入，經(jīng)過(guò)集熱后從 出口管道接頭9流出，將在集熱器吸收的太陽(yáng)能以熱量的形式帶至集熱系統(tǒng)內(nèi)。
[0018] 以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用 新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù) 范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：包括連接套，所述連接套位于集熱器下端，連 接套上方安裝有套筒，所述套筒內(nèi)部安裝有彈性封底，套筒上方安裝有玻殼，由所述玻殼、 套筒和彈性封底構(gòu)成的腔體內(nèi)部為真空，所述彈性封底上固定設(shè)置有集熱銅管，所述集熱 銅管內(nèi)部有循環(huán)工質(zhì)流動(dòng)，集熱銅管位于玻殼內(nèi)的部分螺旋盤繞成小端向下的錐體，錐體 內(nèi)側(cè)錐角與入射光入射的角度相同，集熱銅管下端的管道依次穿過(guò)彈性封底和連接套，并 在穿過(guò)彈性封底的兩個(gè)管道周圍進(jìn)行密封。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述連接套內(nèi)部、彈性封底 下方安裝有定位芯子，集熱銅管的下端的兩個(gè)管道均穿過(guò)定位芯子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述集熱銅管下端位于連 接套以外的兩根管道上分別焊接有進(jìn)口管道接頭和出口管道接頭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述套筒選用與玻殼熱膨 脹系數(shù)相同或相近的金屬材料，所述套筒選用柯伐合金。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述彈性封底選用不銹鋼。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述集熱器的集熱銅管的 外表面涂敷有黑鉻選擇涂層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述玻殼上設(shè)置有一個(gè)抽 氣口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述集熱銅管穿過(guò)彈性封 底的兩個(gè)管道與彈性封底之間采用焊接密封。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能真空集熱器，其特征在于：所述玻殼的外型為燈泡型。
【文檔編號(hào)】F24J2/48GK203880966SQ201420309785
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】王春生, 吳耀琪 申請(qǐng)人:中科佰能科技股份有限公司