CN2495957Y - 聚光式玻璃真空太阳能集热管 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种新型的聚光式玻璃真空太阳能集热管。包括集热管外层、集热管的吸热管和双曲面反射板。集热管的外管与内管同轴。其特征在于:较现有的玻璃真空太阳能集热管加大了真空层的空间,并在真空层内放置了双曲面反射板。双曲面反射板的截面曲线为圆弧线或圆弧线和椭圆弧线的组合曲线。这种太阳能集热管具有热效率高、工艺简单、成本低、反光板不积灰等多顶优点。

Description

聚光式玻璃真空太阳能集热管
本实用新型涉及一种玻璃真空太阳能集热管。玻璃真空太阳能集热管的外层为透明玻璃管，内层玻璃管的表面涂有吸热层，集热管的内、外层是同轴的圆管。
现有的玻璃真空太阳能集热管大部分不是聚光型的，也有部份所采用的聚光板是国外二十世纪七十年代实用新型的横截面为复合抛物线(渐开线和抛物线复合组成)的聚光板，将其放在集热管外的下方。因容易积灰又不易洗故效率不高。如将复合抛物面聚光板放在内、外管同轴的的集热管内，固其截面曲线的特性决定难以达到较好的聚光比。如将其放在内、外管不同轴的集热管内，这给玻璃真空集热管的制作带来很大的难度。另外由于复合抛物线的每一点的曲率不同，因此这种聚光板的制作工艺精度要求很高。如用塑料注成，虽能达到精度，但放入集热管内部在玻璃管制作时因高温而变形或熔化。此外，如复合抛物面聚光板用金属片冲压制成，当聚光板离开模具时金属的弹力使得聚光板的宽度增大，再***外层玻璃管内难以恢复原设计的复合抛物面的曲面。
上述现有的玻璃真空集热管的缺点是：(1)相当一部份太阳光由于反射到环境空间而不能被利用。(2)由于反射板在集热管下方，易积灰而又不易清洗而导致反射效率低，从而影响集热管的热效率。(3)制作工艺复杂、聚光效果不理想。
本实用新型的目的是：提供一种新颖的聚光式玻璃真空太阳能集热管，具有集热效率高、反光板不积灰尘、制作工艺简单、聚光效果好、成本低等多项优点。
本实用新型的技术方案是：(1)扩大真空层的空间。即加大了集热管内层与外层的间距。(2)特定设计的双曲面聚光式反射板放置在集热管的真空层内，反射板的镜面向上。不同角度射向双曲面反射板的阳光，经过反射都被吸热管所吸收。本实用新型的聚光式玻璃真空太阳能集热管所组成的太阳能热水器排列成排的集热管之间的间隙小。(3)双曲面反射板的截面曲线为圆弧线或大部份的圆弧线与椭圆弧线复合组成。双曲面交线与真空管轴向平行并贴近吸热管外侧。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型太阳能集热管实施例1的主视图；
图2为本实用新型太阳能集热管实施例1的A-A剖面的俯视图。
图3为本实用新型太阳能集热管实施例2的A-A剖面的俯视图。
图4为本实用新型太阳能集热管实施例3的主视图。
实施例1：
如图1、图2所示的本实用新型聚光式玻璃真空太阳能集热管的第一实施例，包括双曲面反射板1、吸热管2、真空层3、集热管外层4、双曲面相交直线5。
吸热管2与集热管外层4是整体连接的玻璃制品，吸热管2的玻璃体表面涂有选择性吸收涂层，吸热管2可蓄水或***金属热管及金属水管。
双曲面反射板1的横截面为双圆弧线。双曲面相交直线5平行于集热管的轴线，双曲面相交直线贴近吸热管2的下方外侧。0为集热管内、外层的同心圆圆心；0′为双曲面反射板1横截面的左圆弧线圆心，0″为右圆弧线圆心，二圆心均落在吸热管2的圆周内并以双曲面相交直线5为对称轴。虚线表示二圆弧的半径，二圆弧的半径是相等的。双曲面反射板1的凹面制成镜面，双曲面反射板1可用金属板材冲压制成。双曲面反射板1的宽度等于集热管外层4的内径。由于双曲面反射板1的横截面曲线是二个对称的圆弧线，所以***集热管外层4后，因金属弹力而增宽的双曲面反射板1就恢复原设计的曲面。
S1、S2、S3表示不同角度射在双曲面反射板1的太阳光，射落在吸热管2表面的太阳光均被吸热管吸收。由于圆弧线的圆心o′、o″在吸热管2的圆周内，所以射在吸热管2两侧的双曲面反光板上的太阳光均向内侧反射到吸热管2的表面被吸收。
实施例2：
如图3所示的本实用新型第二实施例，基本结构与第一实施例相同，其区别在于实施例1的双曲面反射板1的横截面是二个圆弧线连结组成。而实施2的双曲面反射板1的横截面曲线由大部份圆弧线和小部份椭圆线复合组成的曲线。由图3可见在靠近双曲面相交直线5的小部份曲线为椭圆弧线，其余为圆弧线。
实施例3：
如图4所示的本实用新型第三实施例，基本结构与实施例1、实施例2相同，其区别在于实施例1、实施例2的太阳能集热管是单向开口，而实施例3的聚光式玻璃真空太阳能集热管是双向开口的(即直通式)。目前市面上只能生产内外层都透明的直通式玻璃真空管，该管本身不能集热。
本实用新型的太阳能集热管由于采用了内聚光板，吸热管2和外层4的连结口的宽度d是普通玻璃真空太阳能集热管的5倍以上。因而吸热管2热胀冷缩的变化在连结口处得以缓解而不爆管。
此种集热管可以单支或若干支串联，套在金属水管的外面，而获取高温的蒸汽以及较高的水温用于太阳能发电、太阳能空调制冷、太阳能采暖。也可用于太阳能热水洗澡。

Claims (6)

1、一种聚光式玻璃真空太阳能集热管，包括双曲面反射板(1)、同轴线的吸热管(2)和集热管外层(4)，其特征在于：在所述集热管的真空层(3)内装置了双曲面反射板(1)。
2、根据权利要求1所述的太阳能集热管，其特征在于：所述双曲面反射板(1)的横截面曲线为圆弧线。
3、根据权利要求1所述的太阳能集热管，其特征在于：所述双曲面反射板(1)的横截面曲线为圆弧线和椭圆弧线的组合曲线。
4、根据权利要求2、权利要求3所述的双曲面反射板(1)的双曲面相交直线(5)平行于吸热管(2)的轴线，并贴近吸热管(2)的下方的外表面。
5、根据权利要求1所述的太阳能集热管，其特征在于：所述太阳能集热管是单向开口的。
6、根据权利要求1所述的太阳能集热管，其特征在于：所述太阳能集热管是双向开口的。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1928457B (zh) * 2005-09-05 2013-09-18 淄博环能海臣环保技术服务有限公司 一种太阳真空换能集热管
CN103673353A (zh) * 2013-12-30 2014-03-26 南京诚远太阳能科技有限公司 内聚光单端太阳能中高温集热管
CN103712357A (zh) * 2013-12-30 2014-04-09 南京诚远太阳能科技有限公司 利用太阳能真空聚光的热管

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TR01 Transfer of patent right

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Patentee after: Shenzhen Greenpower Solar Technology Co. Ltd.

Address before: 518028 Guangdong city of Shenzhen province Yuanling Village building 301 room 37

Patentee before: Xu Hongsheng

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