[发明专利]大口径相变储能型太阳能空气集热管

说明书

本发明公开了大口径相变储能型太阳能空气集热管，包括大口径玻璃真空管，所述大口径玻璃真空管内同轴设置有金属风管，所述金属风管穿插在一排金属翅片中，所述金属风管与大口径玻璃真空管之间填充满相变储能材料。本发明集热储热容量大，储热放热速度快，热损失小，热稳定性高，可应用于建筑供暖、物料干燥等领域。

技术领域

本发明涉及大口径相变储能型太阳能空气集热管，属于可再生能源利用技术领域。

背景技术

太阳能作为一种可再生资源具有巨大的潜力，然而太阳能的不连续性不利于太阳能空气集热器效益最大化，需采用储能装置解决这一问题。现有的相变储能装置由于相变材料的传热性能较差，储热放热速度慢，同时占地面积较大。提高空气集热器的储热性能，减少热损失，增强空气集热器运行稳定性有利于空气集热器的进一步推广，因此该发明有广阔的应用前景。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种大口径相变储能型太阳能空气集热管，其具体技术方案如下：

大口径相变储能型太阳能空气集热管，包括大口径玻璃真空管，所述大口径玻璃真空管内同轴设置有金属风管，所述金属风管穿插在一排金属翅片中，所述金属风管与大口径玻璃真空管之间填充满相变储能材料。

所述大口径玻璃真空管整体呈双层隔空的试管状，包括内管和外管，所述内管和外管开口端圆弧拱起过渡连接，内管和外管之间真空，内管的外表面涂有选择性吸收涂层，大口径玻璃真空管的开口中填塞有密封塞，所述金属风管为“U”字形的通管，金属风管的一端用于通入气流，另一端用于气流流出，金属风管的两端均穿过密封塞。

所述大口径玻璃真空管的内管内径不小于100mm。

所述大口径玻璃真空管内靠近其盲端处填充有消气剂和弹簧支架。

所述大口径玻璃真空管的盲端顶端外部设置有保护帽。

所述大口径玻璃真空管整体呈首尾贯通的直线圆管形状，所述大口径玻璃真空管内同轴设置有金属管和金属风管，所述金属翅片位于金属管中，所述大口径玻璃真空管与金属管之间在其端部通过金属帽密封，大口径玻璃真空管与金属管之间真空，所述金属管的外表面涂有选择性吸收涂层，金属翅片固定在金属风管上，金属风管进出口端穿过并固定于金属帽，金属帽的外缘与合金环的一端焊接，合金环的另一端与大口径玻璃真空外管熔焊，所述金属风管与金属管之间填充相变储能材料。

所述选择性吸收涂层在AM1.5条件下，太阳吸收比α≥0.86；在温度为80℃±5℃条件下，选择性吸收涂层的半球发射比ε_h≤0.080。

所述金属风管的截面形状为圆形、矩形或其他形状。

所述金属风管的金属为铜、铝或其他金属。

所述金属翅片的形状为圆形、矩形或其他形状。

所述金属翅片的金属为铜、铝或其他金属。

所述相变储能材料为石蜡或其他相变材料。

本发明的有益效果是：

大口径相变储能型太阳能空气集热管的金属翅片既强化了相变储能材料的相变传热过程，又增强了相变材料与风管之间的对流换热，提高传热效率。

大口径相变储能型太阳能空气集热管将集热和储热一体化集成，节约空间。

相变储能材料吸收太阳能并将其储存，需要时将空气通入风管，可快速加热空气。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

其中：1—大口径全玻璃真空管；2—金属风管；3—金属翅片；4—相变储能材料；5—选择性吸收涂层；6—密封塞；7—弹簧支架；8—消气剂；9—保护帽。