[实用新型]一种内聚光承压式太阳能中高温集热管

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能集热管技术领域，具体涉及一种内聚光承压式太阳能中高温集热管。

背景技术

太阳能热水器作为一种提供廉价热源的生活用品深受广大公众喜爱，目前玻璃双真空集热管已广泛应用于太阳能热水器。为了进一步提高太阳能集热管的集热效率，中国专利文献于2011年12月14日公开了本申请人的一项发明专利申请，申请号为：201110252593.7,名称为：内聚光减容太阳能中高温集热管及制作方法，该内聚光减容太阳能中高温集热管包括透光材料制成的外罩管和同轴的吸热管及装配在二者间的反射板构成的真空内聚光太阳能集热器，真空内聚光太阳能集热器内配装有热能传导器，热能传导器由金属套管和装配在金属套管内的金属导流腔管及充装在金属套管和导流腔管内的导热介质构成，金属套管插装在吸热管的内腔中，二者间紧密接触，金属导流腔管与金属套间构成导热热介质传输通路。该技术提高了太阳能利用率，具有集热效率高、升温速度快、热传导效率高的优点，但是，还是存在不足之处：由于外罩管与吸热管熔接为一体时它们之间的空腔需要抽成真空，因此生产工艺复杂，并且如果外罩管或反射板发生故障，只能整体更换，在一定程度上加大了成本，造成了浪费。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种生产工艺简单、外罩管或聚光器易于更换的内聚光承压式太阳能中高温集热管。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种内聚光承压式太阳能中高温集热管，包括由外向内同轴设置的真空集热管、金属套管和金属导流管，真空集热管为双层U形管；真空集热管的外部设有与其同轴且密封的玻璃外罩管，玻璃外罩管内部设有复合抛物面聚光器。

上述真空集热管的内壁设有采用三靶磁控溅射铜基干涉膜技术的吸收膜。

上述复合抛物面聚光器为金属双翼复合抛物面镀膜聚光器。

上述真空集热管位于复合抛物面聚光器的焦点所在的轴上，聚光比为4.1:1。

上述玻璃外罩管的两端与真空集热管之间分别设有圆环形金属密封盖板，金属密封盖板的内环面和外环面分别通过硅胶密封圈和硅胶密封垫与真空集热管和玻璃外罩管密封连接。

上述金属套管和金属导流之间还设置有金属空腔管，在金属导流管外壁形成一层密封保温空腔。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型采用大口径玻璃外罩管，内置抛物面聚光器，不需要抽真空，因此生产工艺简单，并且玻璃外罩管或聚光器更容易更换，具有操作容易和更换成本低的优点。内吸热管的吸收膜采用三靶磁控溅射铜基干涉膜镀膜技术，保证长期工作稳定可靠；经国家太阳能热水器质量监督检验中心检测，吸收比0.959，半球发射比≤0.058，工作温度400℃膜层不脱落；玻璃外罩管与真空集热管采用同轴套管，在玻璃外罩管内壁下半周设置金属双翼复合抛物面镀膜聚光器，内吸热管位于聚光器的焦线上，聚光比达到4.1:1，该技术运用复合抛物面原理实现了全方位采光，内置聚光器不受大气污染和侵蚀，聚光效果好，使用寿命长，成本更低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的A-A横截面结构示意图；

图中，1、玻璃外罩管，2、真空集热管，3、复合抛物面聚光器，4、金属空腔管，5、金属套管，6、金属导流管，7、金属密封盖板，8、硅胶密封圈，9、硅胶密封垫。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型的整体结构示意图，图2为图1的A-A横截面结构示意图。内聚光承压式太阳能中高温集热管包括由外向内同轴设置的真空集热管2、金属套管5和金属导流管6，真空集热管2为双层U形管；真空集热管的内壁设有采用三靶磁控溅射铜基干涉膜技术的吸收膜。真空集热管2的外部设有与其同轴且密封的玻璃外罩管1，并且真空集热管2的两端延伸至玻璃外罩管1两端以外；玻璃外罩管1的两端与真空集热管2之间分别设有圆环形金属密封盖板7，金属密封盖板7的内环面和外环面分别通过硅胶密封圈8和硅胶密封垫9与真空集热管2和玻璃外罩管1密封连接。玻璃外罩管1的内部设有复合抛物面聚光器3，本实用新型采用金属双翼复合抛物面镀膜聚光器，真空集热管2位于聚光器3的焦点所在的轴上，聚光比为4.1:1。

此外，本实用新型的金属套管5和金属导流管6之间还设置有金属空腔管4，在金属导流管6外壁形成一层密封保温空腔。