[发明专利]一种太阳能集热用腔体式集热管

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热用腔体式集热管。

背景技术

目前，在太阳能中高温应用中通常采用真空集热管作为吸热器。这种集热管采用玻璃外管、波纹管、镀膜金属内管的结构，玻璃外管和波纹管之间通过金属与玻璃的融封达到密封的效果，然后再与镀膜金属内管焊接成一个密闭的整体，镀膜金属内管和玻璃外管之间抽成真空，达到保温的目的，这样做成本较高，容易损坏。这种真空集热管长期处于较高的工作温度下，真空度很难长期保持，在已有的太阳能电站中通常运行7年以后就需要更换集热管，而且导热介质中的氢也会通过管壁析出，使真空集热管热损失迅速增大，导致真空集热管失效。并且，这种真空集热管由于两端设置有波纹管，其实际有效接收阳光的长度通常在真空集热管总长度的96%以下，接收效率低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目在于提供一种结构简单、成本低、有更长的有效接收长度的太阳能集热用腔体式集热管。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种太阳能集热用腔体式集热管，该集热管包括同向设置的集热内管和外管，所述集热内管的外径小于所述外管的内径，集热内管穿置在外管中，外管面向汇聚光线入射的一侧设置有玻璃窗口，所述汇聚光线透过该玻璃窗口直接照射在集热内管上，在集热内管与外管之间的管腔中填充有保温材料，所述保温材料设置在汇聚光线的入射通道之外。

进一步，所述外管由后端外壳和前端外壳合围而成，所述后端外壳在垂直于轴向的截面成一侧开口的“C”型，所述前端外壳设置在后端外壳的开口处，并与后端外壳固定，后端外壳内填充有所述保温材料，所述玻璃窗口安装在保温材料与前端外壳之间，其中，玻璃窗口包括玻璃板，所述玻璃板固定在其支架上，所述支架支撑在保温材料上。

进一步，所述支架沿轴向设置在所述玻璃板上下两侧的边缘处，支架与所述前端外壳之间形成的间隙中也填充有所述保温材料。

进一步，所述外管的两端设置有外管内腔封闭的端板，所述端板上设置有供所述集热内管伸出的孔。

进一步，所述后端外壳由不锈钢材料制成。

进一步，所述保温材料由硅酸铝制成。

进一步，所述集热内管为镀膜金属管。

本发明中的太阳能集热用腔体式集热管采用非真空保温方式，两端没有波纹管，没有金属与玻璃的融封结构，不会出现融封失效炸裂的情况。并采用硅酸铝作为保温材料，造价更低，而且实际有效接收阳光的长度可达到集热管总长度的99%，接受阳光的效果更好，维护方便、使用寿命更长。

附图说明

图1为本发明的太阳能集热用腔体式集热管的结构示意图；

图2为图1中B-B的剖面视图；

图3为端板的结构视图。

具体实施方式

下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。