[发明专利]用于槽式线聚焦太阳能集热器的热管接收器

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热装置，特别涉及一种用于槽式太阳能集热器的热管接收器。

背景技术

槽式线聚焦太阳能集热器有复合抛物面集热器、抛物面槽式集热器等形式，会聚比一般在1.5～80，工作温度范围为100℃～500℃。接收器将聚光器会聚的太阳光转化为热能，是槽式太阳能集热器的核心部件。接收器的可靠性决定了槽式太阳能集热器的可靠性；提高接收器的热效率是提高槽式太阳能集热器集热效率的关键；槽式太阳能集热器成本太高制约了其大规模推广，降低接收器成本是降低槽式太阳能集热器成本的重要途径。

影响接收器可靠性和热效率的一个重要因素就是接收器中真空的保持，一旦接收器真空被破坏，选择性吸收涂层将被损坏，接收器内对流换热急剧增强，严重时将导致接收器失效。接收器真空保持的难点是玻璃与金属的密封。

在本发明之前，可伐合金与钼组玻璃密封的可靠性和耐久性已经在电子工业中得到了应用；申请号200610076673.0的中国发明专利申请公开了一种中高温太阳能集热管玻璃端盖封装结构及制造工艺，封装结构由不同结构的玻璃端盖和对应的铁镍合金可伐件等结构组成。此外，申请号200610098390.6的中国发明专利申请公开了一种熔封式热管真空集热管，该集热管中金属法兰盘的周边通过可伐合金环与玻璃外管口熔封。

但是，上述现有技术中接收器的玻璃套管与金属管或热管之间直接通过可伐合金密封连接，要求玻璃套管与可伐合金的热膨胀系数严格匹配，而且要保证玻璃管有较高的透光率，需采用特殊配方的玻璃制造，导致成本居高不下，加工难度也很大，造成接收器制造困难，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、可靠性高、使用寿命长、价格便宜的用于槽式线聚焦太阳能集热器的热管接收器。

本发明的技术方案是：

用于槽式线聚焦太阳能集热器的热管接收器，玻璃套管内为真空层，吸热热管插于玻璃套管内，吸热热管内充有工作液体，吸热热管外表面覆盖有耐高温选择性吸收涂层，吸热热管露出玻璃套管的部分设有冷凝段，冷凝段位于冷却流体通道内，并与冷却流体通道密封连接，其主要技术特征在于玻璃套管由钨组玻璃制成，一端封闭，另一端开口，玻璃-金属过渡密封件由钼组玻璃管与可伐合金环熔焊制成，吸热热管通过金属连接环与玻璃-金属过渡密封件的可伐合金环一端焊接，玻璃套管与玻璃-金属过渡密封件的钼组玻璃管一端熔接，热管与玻璃套管之间形成真空层。

本发明的优点和效果在于玻璃套管采用钨组玻璃制造，玻璃-金属过渡密封件由钼组玻璃管与可伐合金环熔焊制成，吸热热管通过金属连接环与玻璃-金属过渡密封件的可伐合金环一端焊接，玻璃套管与玻璃-金属过渡密封件的钼组玻璃管一端熔接，使热管与玻璃套管之间形成密封真空层。解决了已有接收器中玻璃套管的膨胀系数要与可伐合金环严格匹配的问题，而且钨组玻璃的成本较低，常见的95玻璃、BJ-40玻璃的透光率都比较高。采用热管作为接收器吸热热管，吸热热管位于玻璃套管封闭端的那一端可在金属托环支架上自由伸缩，使玻璃套管和吸热热管的底部与端头都是自由端，在承受辐射热时，各自可以自由膨胀，彼此互不影响，不会产生因变形不同而产生的热应力，故也就不需要设置膨胀节，结构更为简单，节约了制造成本，也增长了使用寿命。本发明适用于槽式线聚焦太阳能集热器的热管接收器，根据槽式聚焦器设计的会聚比的不同，可以获得100℃～500℃范围内的温度，在此温度条件下，吸热热管可以直接将冷水加热成热水或者产生250℃以上的过热蒸汽用于发电，也可产生饱和蒸汽作为其它用途。

附图说明

图1——本发明实施例1的结构示意图。

图2——本发明实施例2的结构示意图。

图3——本发明实施例3的结构示意图。

图4——本发明实施例4的结构示意图。

图5——图4的A-A剖面图。

图6——第一种玻璃-金属过渡密封件的结构示意图。

图7——第二种玻璃-金属过渡密封件的结构示意图。

图8——第一种玻璃-金属过渡密封件的结构示意图。

图9——第一种玻璃-金属过渡密封件的结构示意图。

图10——冷凝段与冷流体联箱管的连接示意图。

具体实施方式

实施例1：