[实用新型]一种直通式太阳能真空集热管

说明书

一种直通式太阳能真空集热管，属于太阳能热水器技术领域，包括内层玻璃管和外层玻璃管，内层玻璃和外层玻璃为同轴玻璃管，同时内层玻璃管和外层玻璃管的两端之间密封熔接为一体，两层玻璃管中间为真空层，所述外层玻璃管中间设置有环形缺口，环形缺口处设置有金属的波纹膨胀节，环形缺口两侧的外层玻璃管设置有加厚的侧壁用于与波纹膨胀节密封连接，波纹膨胀节外设置有保护罩。本申请直通式太阳能真空集热管解决了全玻璃真空集热管由于内外管温差导致膨胀量的差异造成玻璃管破碎的难题。

技术领域

本实用新型涉及一种直通式太阳能真空集热管，属于太阳能热水器技术领域。

背景技术

人类社会经济的持续发展，人们对能源的需求量越来越大，而常规能源储量日益紧缩，全球气候变暖和环境污染的压力致使人类不得不寻求新型能源保证人类社会的可持续发展，太阳能作为一种可再生的新能源，具有清洁、无污染、持续、长久的优势，成为人类应对能源短缺、气候变化与减少污染的重要选择，开发利用太阳能将成为人类长久可持续发展的重要举措。

目前，技术相对成熟的太阳能利用的方式有两种：光热利用和光电利用。其中太阳能热利用使用最为广泛其基本原理为使用太阳能集热装置诸如真空集热管、平板型集热器、陶瓷太阳能集热器等等热转换元器件将自然状态下的光能转化为热能直接供人类日常生活中使用。具有光热传递能力的玻璃管使绝大部分集热装置必要的基本部件，直接关系到太阳能的转化效率。

日常生活中使用的太阳能热利用装置大多是真空管集热器，现有技术中全玻璃真空太阳能集热管由内、外两根同心圆玻璃管构成，具有高吸收率和低发射率的选择性吸收涂层沉积在内管外表面上构成吸热体，内外管夹层之间抽成高真空，其形状像一个细长的暖水瓶胆，即为我们常见的循环管路集热管，其不足之处在于单开口，管内的传热介质双向混流，传热介质及管内杂污难以排净，阻力大，热效率低，热能不能充分利用，且不易防冻，为此，人们开发了直通式真空集热管，管内传热介质单向流动，传热介质从一端流入管内，从另一端流出，阻力小，传热介质及杂污易排净。然而，直通式真空集热管的玻璃内管吸收太阳能，比较热，玻璃膨胀，外管由于真空的存在，温度较低，不发生膨胀，这样由于真空管自身应力的原因而发生破裂，尤其真空太阳能集热管在室外使用，有些地区外界环境温差变化较大，内外管温差导致膨胀量的差异造成玻璃管更容易破碎，限制了其广泛推广应用。

发明内容

针对上述问题，发明一种防破裂的直通式太阳能真空集热管极为重要，为实现此目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种直通式太阳能真空集热管，包括内层玻璃管和外层玻璃管，内层玻璃管和外层玻璃管为同轴玻璃管，同时内层玻璃管和外层玻璃管的两端之间密封熔接为一体，两层玻璃管中间为真空层，其特征在于：所述外层玻璃管中间设置有环形缺口，环形缺口处设置有金属的波纹膨胀节，环形缺口两侧的外层玻璃管设置有加厚的侧壁用于与波纹膨胀节密封连接，波纹膨胀节外设置有保护罩。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述波纹膨胀节焊接于外层玻璃管，距离玻璃管一端的距离不小于玻璃管长度的三分之一。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述波纹膨胀节为多层型膨胀节，层数不小于3。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述波纹膨胀节波型的波距5~7mm，波深5~7mm。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：环形缺口处两侧的外层玻璃管侧壁厚度向着远离环形缺口的方向减小，加厚的侧壁的外圆周上设置有凹槽，保护罩和外层玻璃管上的凹槽卡合连接。

由于采用了上述技术，本实用新型取得的技术效果为：本申请太阳能真空集热管外层玻璃管上设置有金属的波纹膨胀节，解决了玻璃真空集热管在温差较大时易破碎的难题；在金属膨胀节外设置一个保护罩，防止金属波纹膨胀节在室外恶劣环境生锈造成膨胀节破损，延长真空集热管的使用周期；直通式的太阳能真空集热管相比原有的循环管路的集热管使玻璃管内不积存陈水及水污垢，热能得到了充分利用，提高了热效率。

附图说明