CN201203279Y - 高温真空集热管 - Google Patents

高温真空集热管 Download PDF

Info

Publication number
CN201203279Y
CN201203279Y CNU2008200328694U CN200820032869U CN201203279Y CN 201203279 Y CN201203279 Y CN 201203279Y CN U2008200328694 U CNU2008200328694 U CN U2008200328694U CN 200820032869 U CN200820032869 U CN 200820032869U CN 201203279 Y CN201203279 Y CN 201203279Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe
tube
inner metal
vacuum
metal tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNU2008200328694U
Other languages
English (en)
Inventor
王军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNU2008200328694U priority Critical patent/CN201203279Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201203279Y publication Critical patent/CN201203279Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/40—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors
    • F24S10/45—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors the enclosure being cylindrical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/40—Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/40—Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
    • F24S40/46—Maintaining vacuum, e.g. by using getters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/80—Accommodating differential expansion of solar collector elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/60—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules
    • F24S2025/6012—Joining different materials
    • F24S2025/6013—Joining glass with non-glass elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

本实用新型涉及太阳能集热管领域，公开了一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。

Description

高温真空集热管
技术领域
本实用新型涉及太阳能应用领域，尤其涉及一种应用在太阳能热利用系统中的真空集热管的结构。
背景技术
目前国内玻璃-金属直通式太阳能真空集热管一般采用金属管上覆盖太阳能吸收涂层，金属管外套玻璃管，玻璃管与金属管间抽真空。为了补偿升温后玻璃管小于金属管的膨胀量，常用波纹管来补偿膨胀量差，波纹管与玻璃之间采用可伐合金过渡联接。
检索发表2006年7月25日申请的专利号为ZL 200620075347.3，名为外膨胀槽式太阳能真空集热管的专利，集热管包括表面覆盖太阳能吸收涂层的金属管，所述金属管外套有玻璃管，所述玻璃管与金属管之间形成真空层，所述玻璃管端与同样套在金属管外的波纹管的一端通过可伐合金熔封，所述波纹管的另一端与金属管连接，熔封接口处外加防护罩。这种集热管有两个主要缺点：一是玻璃管与同样套在金属管外的波纹管通过可伐合金熔封，增加了操作难度；二是要求聚光器聚光光斑要窄，集热管中的吸热管管径要大，否则聚光后能量有部分溢出吸热管吸收范围。
发明内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的可伐合金熔封操作困难，对聚光器要求高的缺点，提出了一种高温真空集热管，这种集热管具有足够强度和刚性，连接可靠，吸收太阳能有效面积较大。
本实用新型的技术方案为一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端可以通过可伐合金与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处设有防护罩。这样可以更好的保护接口处，延长真空管的使用寿命。金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，所述真空层内可以放置吸气剂以保持真空度，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，在该金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。
上述的高温真空集热管其中所述的翅片可以是一字型、十字型或者是螺旋型。本实用新型中，波纹管可以是直接与金属管连接，也可以是通过法兰与金属管连接。
本实用新型的有益效果为：1.易于安装，增大太阳能的有效吸收面积。由于该金属管上还有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层，工作时，太阳光透过玻璃管并穿过真空层，照射到涂覆有吸热涂层的金属吸收管和翅片上，从而加热金属管内的工质后输出，大大的增加了太阳能吸收层的有效面积，不需要增大集热管的管径，减低了真空管的重量，节省了材料，更易于安装。
2.妥善解决了玻璃与金属热膨胀系数差异问题，并且强度高、刚性好、连接可靠，可以保持长期密封，从而满足大功率应用场合的需要。由于金属管上装有外置波纹管，因此可以消化金属管大于玻璃管的膨胀量，而且波纹管与玻璃管直接通过可伐合金密封连接，减少了焊缝数目，提高了密封性；同时由于内管以金属管为主体，在自定心支撑的配合下，即使长度再长，也可以具有足够的强度和刚性，便于系统安装集成，从而能够满足大功率集热的需要。
3.不易损坏，外加防护罩后，可以防止聚焦光线直接照射在接口上，确保其耐温性能，特别适合于太阳能热发电和其它中、高温太阳能应用场合。
附图说明
图1是本实用新型的一字型翅片的管子的结构示意图，
图中的1是法兰、2是波纹管、3是玻璃管、4是真空层、5是金属吸收管、6是翅片、7是太阳能吸热层、8是固定支座、9是防护罩、10是吸气剂。
图2是本实用新型的螺旋型翅片的管子的结构示意图。
图3是图2管子C-C向的截面图。
图4是图1管子C-C向的截面图。
图5是本实用新型的另一种变形。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
本实施例的外膨胀槽式太阳能真空集热管如图1所示，其中玻璃管3套在金属管5外，两者之间形成真空层4，真空层内可以放置吸气剂10，以达到并保持管内的真空度。金属管5和翅片6可以采用一字型、十字型、如图2和图3所示的螺旋型，金属管5和翅片6表面涂有吸收太阳光的太阳能吸热层7。金属管5的两端可以分别通过法兰1与套在金属管外的波纹管2外端密封焊接固连，波纹管2的内端与玻璃管3直接封接，形成法兰1+波纹管2+玻璃管3的封接结构。此外，在金属管5外可以加装支撑在金属管5和玻璃管3之间的自定心支撑8，使金属管5和玻璃管3更可靠的定位。如图4所示，其中自定心支撑8可以是由圆弧支撑座、弹性撑片、抵触头构成，圆弧支撑座的圆弧半径与金属管5外径相配，固定在金属管5外，弹性撑片由圆弧支撑座上向两侧伸展，通过端部的抵触头抵靠在玻璃外管内定位。组装时，支撑件两件一组，分别固定在玻璃管两侧对称处。防护罩9罩装在接口外处，可以防止聚焦光线直接照射在接口处，可以延长管子的使用寿命。
本实施例的另一种变形可以是如图5所示，将所述的波纹管直接与金属管连接其余不变。
这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的实际替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其他变形和改变。

Claims (6)

1.一种高温真空集热管包括外层玻璃管和内层金属管，该外层玻璃管套装在内层金属管上，金属管外设有太阳能吸热层，金属管的两端分别设有波纹管，该波纹管的一端与金属管密封连接，另一端与玻璃管密封连接，在所述波纹管与金属管及玻璃管的接口处分别设有防护罩，金属管与波纹管以及玻璃管之间为真空层，金属管的中部与玻璃管之间装有自定心支撑，其特征在于，金属管上还设有翅片，该翅片上设有太阳能吸热层。
2.如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为一字型。
3.如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为十字型。
4.如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的翅片为螺旋型。
5.如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的波纹管直接与金属管连接。
6.如权利要求1所述的高温真空集热管，其特征在于所述的波纹管通过法兰与金属管连接。
CNU2008200328694U 2008-03-11 2008-03-11 高温真空集热管 Expired - Fee Related CN201203279Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2008200328694U CN201203279Y (zh) 2008-03-11 2008-03-11 高温真空集热管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2008200328694U CN201203279Y (zh) 2008-03-11 2008-03-11 高温真空集热管

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201203279Y true CN201203279Y (zh) 2009-03-04

Family

ID=40425592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU2008200328694U Expired - Fee Related CN201203279Y (zh) 2008-03-11 2008-03-11 高温真空集热管

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201203279Y (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011042578A1 (es) * 2009-10-05 2011-04-14 Abengoa Solar New Technologies, S.A. Sistema de afinador de vacío o getter no evaporable
WO2011039281A3 (de) * 2009-09-29 2012-04-12 Schott Solar Ag Absorberrohr
CN102721215A (zh) * 2012-07-10 2012-10-10 朱雷 金属真空高温集热管
ES2598602A1 (es) * 2016-04-14 2017-01-27 Jorge CIVANTOS CAPELLA Captador solar térmico lineal inteligente de bajo impacto ambiental
CN111928494A (zh) * 2019-12-30 2020-11-13 青岛奥博能源电力有限公司 一种太阳能集热系统用紊流高温金属直通管
CN116007202A (zh) * 2023-02-06 2023-04-25 江伦 真空太阳集热管及板式太阳集热器

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011039281A3 (de) * 2009-09-29 2012-04-12 Schott Solar Ag Absorberrohr
CN103471267A (zh) * 2009-09-29 2013-12-25 肖特太阳能控股公司 吸收管
EP2581684A3 (de) * 2009-09-29 2014-02-26 SCHOTT Solar AG Absorberrohr
CN103471267B (zh) * 2009-09-29 2015-09-30 肖特太阳能控股公司 吸收管
US9939176B2 (en) 2009-09-29 2018-04-10 Rioglass Solar Holding, S.A. Absorber pipe
WO2011042578A1 (es) * 2009-10-05 2011-04-14 Abengoa Solar New Technologies, S.A. Sistema de afinador de vacío o getter no evaporable
ES2360326A1 (es) * 2009-10-05 2011-06-03 Abengoa Solar New Technologies, S.A. Sistema de afinador de vacío o getter no evaporable.
CN102721215A (zh) * 2012-07-10 2012-10-10 朱雷 金属真空高温集热管
ES2598602A1 (es) * 2016-04-14 2017-01-27 Jorge CIVANTOS CAPELLA Captador solar térmico lineal inteligente de bajo impacto ambiental
CN111928494A (zh) * 2019-12-30 2020-11-13 青岛奥博能源电力有限公司 一种太阳能集热系统用紊流高温金属直通管
CN116007202A (zh) * 2023-02-06 2023-04-25 江伦 真空太阳集热管及板式太阳集热器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201203279Y (zh) 高温真空集热管
US7013887B2 (en) Absorber pipe for solar heating applications
CN201327211Y (zh) 太阳能金属直通式集热管
CN101986060B (zh) 一种太阳能吸热管
CN101256035B (zh) 内膨胀式真空集热管
CN201652954U (zh) 一种膨胀节内置槽式太阳能真空集热管
CN101975480B (zh) 一种太阳能吸热管
CN101270923A (zh) 真空集热管
CN100543379C (zh) 热管式真空集热管
CN100570235C (zh) 内膨胀槽式太阳能真空集热管
CN106482356B (zh) 一种聚光型太阳能光热光电混合收集器
CN107062660B (zh) 金属直通真空集热管的端部密封结构
CN201852333U (zh) 一种太阳能吸热管
CN102878714A (zh) 翻边倒封式玻璃金属真空集热管
CN222688459U (zh) 套管式吸热装置和熔盐吸热器
CN201561579U (zh) 一种具有低热损失的太阳能中高温二次聚光集热器
CN102767918B (zh) 一种真空和充气保温集热管
CN206670090U (zh) 太阳能真空集热器
CN206787099U (zh) 金属直通真空集热管的端部密封结构
CN205606933U (zh) 一种带反射隔热罩和支撑架的太阳能高温集热管
CN2929574Y (zh) 外膨胀槽式太阳能真空集热管
CN218269618U (zh) 一种太阳能真空集热管
CN202382460U (zh) 一种直通式太阳能集热管
CN200946924Y (zh) 内膨胀熔封太阳能热利用真空集热管
CN205383799U (zh) 一种集热元件及集热装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090304

Termination date: 20130311