專利名稱:一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽集熱管,尤其是一種高效全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,屬于太 陽能應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,公知的太陽能全玻璃真空集熱管為外圓罩管套裝內(nèi)圓集熱管結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)熱輻 射散熱嚴(yán)重,保溫性能差,且阻擋了散射光的照入。
為了解決上述問題,發(fā)明了一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,本發(fā)明不但吸熱效率 高,保溫性能好,而且還可減少熱輻射,利用散射光。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,包 括外罩玻璃管、支撐彈卡、消氣劑、排氣嘴,半圓平面蒸發(fā)段玻璃管、冷凝段玻璃管、相變 傳熱介質(zhì)、相變傳熱介質(zhì)充注嘴,其特征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的半圓平面蒸 發(fā)段玻璃管的基管為玻璃半圓管,玻璃半圓管一端管頭加熱塑造加工成有足夠長度的玻璃圓 管頭,對玻璃圓管頭齊頭、燒口;玻璃圓管頭擴(kuò)成與玻璃半圓管同圓心、同直徑的玻璃圓管 頭;或是塑造加工成與玻璃半圓管同圓心的玻璃圓管頭;或是塑造加工成與玻璃半圓管管壁 相切的玻璃圓管頭,其中,與玻璃半圓管管壁相切的玻璃圓管頭上,環(huán)形玻璃焊接有與半圓 管同圓心、與外罩玻璃管等直徑的過渡玻璃管頭,玻璃半圓管一端管頭調(diào)圓、齊頭、燒口, 玻璃半圓管另一端管頭玻璃熔結(jié)封口制成地玻璃半圓管,或玻璃半圓管另一端管頭,先加熱 塑造加工擴(kuò)成與玻璃半圓管同圓心、同直徑的玻璃圓管頭,玻璃熔結(jié)封口玻璃圓管頭,將加 工制成地玻璃半圓管內(nèi)安裝和玻璃內(nèi)管壁吻合的導(dǎo)熱膜,在玻璃半圓管的平面外壁表面上, 縱向的半面或一面復(fù)合吸熱膜層,制成半圓平面蒸發(fā)段玻璃管,外罩玻璃管一端管頭齊頭燒 口,外罩玻璃管另一端管頭玻璃熔結(jié)封口,在封口的玻璃管頭上,玻璃焊接排氣嘴尾管,外 罩玻璃管內(nèi)安裝帶有消氣劑的支撐彈卡,然后將半圓平面蒸發(fā)段玻璃管套裝在外罩玻璃管內(nèi) ,外罩玻璃管口與半圓平面蒸發(fā)段玻璃管壁環(huán)形玻璃焊接熔封,或過渡玻璃管頭的管口與半 圓平面集熱玻璃圓管口先環(huán)形縮徑壓合玻璃焊接熔封,使過渡玻璃管頭的管口縮口與半圓平 面集熱玻璃圓管口熔封為一體,形成單層玻璃圓管口,過渡玻璃管頭的另一端管口與外罩玻 璃管口環(huán)形玻璃焊接熔封,形成玻璃焊接熔封環(huán)外有足夠長度的冷凝段玻璃管;對全玻璃真 空半圓平面熱管集熱管內(nèi)外玻璃管夾層抽真空后,玻璃封接排氣嘴,蒸發(fā)消氣劑,在冷凝段傳熱介質(zhì)充注嘴,通過相變傳熱介質(zhì)充注嘴充注相變傳熱介質(zhì)后,封 閉相變傳熱介質(zhì)充注嘴制成外玻璃罩管內(nèi)的玻璃管為蒸發(fā)段玻璃管,外玻璃罩管外的玻璃管 為冷凝段玻璃管的全玻璃真空半圓平面熱管集熱管。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其導(dǎo)熱膜為先加熱烘干,后干餾后能形成堅固碳 化層的流體物質(zhì),注入半圓平面蒸發(fā)段玻璃管內(nèi),旋轉(zhuǎn)加熱烘干,形成緊貼管壁的膜,后經(jīng) 干餾制成的堅固碳化膜層。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特征是玻璃半圓管平面管壁的內(nèi)側(cè)表面為凸 起的弧面,玻璃半圓管圓弧面管壁的形狀為光滑圓弧面的玻璃半圓管。或玻璃半圓管平面管 壁的內(nèi)側(cè)表面為凸起的弧面,玻璃半圓管圓弧面管壁的形狀為管內(nèi)側(cè)表面向內(nèi)凸起、外側(cè)表 面向內(nèi)凹陷的多個圓拱形溝槽管壁的玻璃半圓管。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其內(nèi)集熱玻璃管的玻璃半圓管玻璃熔結(jié)封口形成 的玻璃管封頭上,齊頭對稱連接復(fù)合有半圓管玻璃熔結(jié)封口形成的幫襯短玻璃管封頭,使玻 璃半圓管封頭一端成為圓管頭。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其內(nèi)集熱玻璃管的玻璃半圓管,與一端燒口,另 一端玻璃熔結(jié)封口的玻璃圓管頭之封頭表面,同圓心玻璃熔封環(huán)形焊接,制成尾端有一截空 管頭的半圓平面蒸發(fā)段玻璃管?;虿AО雸A管頭加熱塑造加工擴(kuò)成與玻璃半圓管同圓心、等 直徑的玻璃圓管頭,齊頭、燒口。與玻璃半圓管同圓心、等直徑, 一端玻璃管熔結(jié)封口,另 一端燒口的玻璃圓管頭封接口一端,玻璃環(huán)形焊接,制成尾端有一截空管頭的半圓平面蒸發(fā) 段玻璃管。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其全玻璃真空半圓平面熱管集熱管兩封頭的其中 一端封頭設(shè)有限壓玻璃封頭,限壓玻璃封頭或為平面。全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的冷 凝段玻璃管至少由一個冷凝腔體組成,形成大的冷凝面。全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷 凝段或為至少兩個管腔同心套裝,端頭相互焊接組成截面為同心環(huán)的封閉腔體。全玻璃真空 半圓平面熱管集熱管冷凝段或為至少兩個一端封閉的管腔焊接安裝在一管腔上,形成與一管 連接的至少兩個冷凝管腔體。全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷凝段或為至少一個倒U形管 腔焊接安裝在同一管腔上,形成與一管連接的至少兩個冷凝管腔體。全玻璃真空半圓平面熱 管集熱管冷凝段或為截面至少包含兩個花瓣形聯(lián)腔,與一管腔順滑過度連接,形成截面至少 包含兩個花瓣形聯(lián)腔與一管連接的多個冷凝管腔體。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的外罩玻璃管 或為超白低反射玻璃管。全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的內(nèi)集熱玻璃管表面或經(jīng)過化學(xué)腐蝕乳化處理。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的外罩玻璃管 內(nèi)、外表面上,縱向復(fù)合有小于、等于外罩玻璃管一半管面的反光鏡?;騼?nèi)半圓平面集熱管 的圓弧管壁的外表面上,縱向復(fù)合有小于、等于圓弧管壁的外表面的反光鏡?;虿Aд婵瞻?圓平面集熱管的外罩玻璃管內(nèi)、外表面上,縱向復(fù)合有小于、等于外罩玻璃管一半管面的反 光鏡,內(nèi)半圓平面集熱管的圓弧管壁的外表面上,也縱向復(fù)合有小于、等于圓弧管壁的外表 面的反光鏡。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其全玻璃真空半圓平面熱管集熱管外罩玻璃管的 管壁上,設(shè)有菲聶耳透鏡、凸透鏡,菲聶耳透鏡、凸透鏡縱向設(shè)于外罩玻璃管直徑與平行弦 之間兩側(cè)外罩玻璃管圓弧管壁上的縱向布置的條狀菲聶耳透鏡、凸透鏡罩玻璃管壁。
一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的冷凝段玻璃 管與蒸發(fā)段玻璃管連接過渡處或設(shè)有節(jié)流換熱器,節(jié)流換熱器其形狀或為冷凝段一側(cè)管頭封 閉,蒸發(fā)段管頭敞開的玻璃管、或是相同形狀的陶瓷管、或是相同形狀的金屬管。全玻璃真 空半圓平面熱管集熱管冷凝段的內(nèi)玻璃壁上或設(shè)有導(dǎo)電膜層,導(dǎo)電膜層與玻璃封接電極電連 接,玻璃封接電極與直流電源的負(fù)極電連接,直流電源的正極與大地電連接。全玻璃真空半 圓平面熱管集熱管冷凝段玻璃管的端頭上或設(shè)有吸盤。
本發(fā)明的有益效果是吸熱效率高,使用壽命長,可減少熱輻射,可利用散射光,且生 產(chǎn)成本低。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明 圖l、 2組成本發(fā)明第一個實施例;
圖l是本發(fā)明一種全玻璃真空半元平面熱管集熱管第一個實施例的整體側(cè)剖視圖2是圖1的橫剖視圖。
圖3、 4組成本發(fā)明第二個實施例;
圖3是本發(fā)明一種全玻璃真空半元平面熱管集熱管第二個實施例的整體側(cè)剖視圖4是圖3的橫剖視圖5、 6組成本發(fā)明第三個實施例;
圖5是本發(fā)明一種全玻璃真空半元平面熱管集熱管第三個實施例的整體側(cè)剖視圖6是圖5的橫剖視圖。
圖7、 8組成本發(fā)明第四個實施例;圖7是本發(fā)明一種全玻璃真空半元平面熱管集熱管第三個實施例的整體側(cè)剖視圖8是圖7的橫剖視圖。
圖9、 IO組成本發(fā)明第五個實施例;
圖9是本發(fā)明一種全玻璃真空半元平面熱管集熱管第五個實施例的整體側(cè)剖視圖10是圖9的橫剖視圖。
圖中l(wèi)半元平面集熱玻璃管、2外罩玻璃管、3半元平面玻璃管、4真空保溫夾層、5半 元平面玻璃管封頭、6消氣劑、7排氣嘴、8支撐彈卡、9吸熱膜、IO熱管注液嘴、ll熱管冷凝 端、12相變液體、13低尾耗管頭、14反射鏡面、15菲涅爾透鏡、16凸透鏡。
具體實施例方式
如圖l、圖2所示 一種全玻璃真空半元平面熱管集熱管由半元平面集熱玻璃管l、外罩 玻璃管2、半元平面玻璃管3、吸熱膜9、排氣嘴7和消氣劑6組成。半元平面玻璃管3外壁表面 的一側(cè)鍍有吸熱膜9,半元平面玻璃管3與外罩玻璃管2的端頭通過熔封制成與半元平面玻璃 管3同圓心的半元平面集熱玻璃管1。通過排氣嘴7對外罩玻璃管2和半元平面玻璃管3的夾層 抽真空形成真空保溫夾層4,在真空保溫夾層4中安裝有消氣劑6。
如圖3、 4所示半元平面玻璃管的圓弧由多個小圓弧段連接構(gòu)成,其它等同于圖l、圖2
如圖5、 6所示外罩玻璃管2的管壁上,設(shè)有一對菲涅爾透鏡15,半元平面玻璃管3外壁 表面的一側(cè)鍍有吸熱膜9,另一側(cè)鍍有反射鏡面14,其它等同于圖l、圖2。
如圖7、 8所示熱管冷凝端ll為套管式。外罩玻璃管2的外管壁上鍍有反射鏡面14,外 罩玻璃管2的管壁上,設(shè)有一對凸透鏡16,其它等同于圖l、圖2。
如圖9、 IO所示外罩玻璃管2的內(nèi)管壁上鍍有反射鏡面16,半元平面玻璃管3圓管頭與 半元平面玻璃管同圓心,其它等同于圖l、圖2。
權(quán)利要求
1.一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,包括外罩玻璃管、支撐彈卡、消氣劑、排氣嘴,半圓平面蒸發(fā)段玻璃管、冷凝段玻璃管、相變傳熱介質(zhì)、相變傳熱介質(zhì)充注嘴,其特征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的半圓平面蒸發(fā)段玻璃管的基管為玻璃半圓管,玻璃半圓管一端管頭加熱塑造加工成有足夠長度的玻璃圓管頭,對玻璃圓管頭齊頭、燒口;玻璃圓管頭擴(kuò)成與玻璃半圓管同圓心、同直徑的玻璃圓管頭;或是塑造加工成與玻璃半圓管同圓心的玻璃圓管頭;或是塑造加工成與玻璃半圓管管壁相切的玻璃圓管頭,其中,與玻璃半圓管管壁相切的玻璃圓管頭上,環(huán)形玻璃焊接有與半圓管同圓心、與外罩玻璃管等直徑的過渡玻璃管頭,玻璃半圓管一端管頭調(diào)圓、齊頭、燒口,玻璃半圓管另一端管頭玻璃熔結(jié)封口制成地玻璃半圓管,或玻璃半圓管另一端管頭,先加熱塑造加工擴(kuò)成與玻璃半圓管同圓心、同直徑的玻璃圓管頭,玻璃熔結(jié)封口玻璃圓管頭,將加工制成地玻璃半圓管內(nèi)安裝和玻璃內(nèi)管壁吻合的導(dǎo)熱膜,在玻璃半圓管的平面外壁表面上,縱向的半面或一面復(fù)合吸熱膜層,制成半圓平面蒸發(fā)段玻璃管,外罩玻璃管一端管頭齊頭燒口,外罩玻璃管另一端管頭玻璃熔結(jié)封口,在封口的玻璃管頭上,玻璃焊接排氣嘴尾管,外罩玻璃管內(nèi)安裝帶有消氣劑的支撐彈卡,然后將半圓平面蒸發(fā)段玻璃管套裝在外罩玻璃管內(nèi),外罩玻璃管口與半圓平面蒸發(fā)段玻璃管壁環(huán)形玻璃焊接熔封,或過渡玻璃管頭的管口與半圓平面集熱玻璃圓管口先環(huán)形縮徑壓合玻璃焊接熔封,使過渡玻璃管頭的管口縮口與半圓平面集熱玻璃圓管口熔封為一體,形成單層玻璃圓管口,過渡玻璃管頭的另一端管口與外罩玻璃管口環(huán)形玻璃焊接熔封形成玻璃焊接熔封環(huán)外有足夠長度的冷凝段玻璃管;對全玻璃真空半圓平面熱管集熱管內(nèi)外玻璃管夾層抽真空后,玻璃封接排氣嘴,蒸發(fā)消氣劑,在冷凝段玻璃管上熔焊連接相變傳熱介質(zhì)充注嘴,通過相變傳熱介質(zhì)充注嘴充注相變傳熱介質(zhì)后,封閉相變傳熱介質(zhì)充注嘴制成外玻璃罩管內(nèi)的玻璃管為蒸發(fā)段玻璃管,外玻璃罩管外的玻璃管為冷凝段玻璃管的全玻璃真空半圓平面熱管集熱管。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是導(dǎo)熱膜為先加熱烘干,后干餾后能形成堅固碳化層的流體物質(zhì),注入半圓平面蒸發(fā)段玻璃管內(nèi),旋轉(zhuǎn)加熱烘干,形成緊貼管壁的膜,后經(jīng)干餾制成的堅固碳化膜層。
3 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是玻璃半圓管平面管壁的內(nèi)側(cè)表面為凸起的弧面,玻璃半圓管圓弧面管壁的形狀為光滑 圓弧面的玻璃半圓管;或玻璃半圓管平面管壁的內(nèi)側(cè)表面為凸起的弧面,玻璃半圓管圓弧面 管壁的形狀為管內(nèi)側(cè)表面向內(nèi)凸起、外側(cè)表面向內(nèi)凹陷的多個圓拱形溝槽管壁的玻璃半圓管
4 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是內(nèi)集熱玻璃管的玻璃半圓管玻璃熔結(jié)封口形成的玻璃管封頭上,齊頭對稱連接復(fù)合有半圓管玻璃熔結(jié)封口形成的幫襯短玻璃管封頭,使玻璃半圓管封頭一端成為圓管頭。
5 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是內(nèi)集熱玻璃管的玻璃半圓管,與一端燒口,另一端玻璃熔結(jié)封口的玻璃圓管頭之封頭 表面,同圓心玻璃熔封環(huán)形焊接,制成尾端有一截空管頭的半圓平面蒸發(fā)段玻璃管;或玻璃 半圓管頭加熱塑造加工擴(kuò)成與玻璃半圓管同圓心、等直徑的玻璃圓管頭,齊頭、燒口;與玻 璃半圓管同圓心、等直徑, 一端玻璃管熔結(jié)封口,另一端燒口的玻璃圓管頭封接口一端,玻 璃環(huán)形焊接,制成尾端有一截空管頭的半圓平面蒸發(fā)段玻璃管。
6 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管兩封頭的其中一端封頭設(shè)有限壓玻璃封頭,限壓玻璃 封頭或為平面;全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的冷凝段玻璃管至少由一個冷凝腔體組成, 形成大的冷凝面;全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷凝段或為至少兩個管腔同心套裝,端頭 相互焊接組成截面為同心環(huán)的封閉腔體;全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷凝段或為至少兩 個一端封閉的管腔焊接安裝在一管腔上,形成與一管連接的至少兩個冷凝管腔體;全玻璃真 空半圓平面熱管集熱管冷凝段或為至少一個倒U形管腔焊接安裝在同一管腔上,形成與一管 連接的至少兩個冷凝管腔體;全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷凝段或為截面至少包含兩個 花瓣形聯(lián)腔,與一管腔順滑過度連接,形成截面至少包含兩個花瓣形聯(lián)腔與一管連接的多個 冷凝管腔體。
7 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的外罩玻璃管或為超白低反射玻璃管;全玻璃真空半 圓平面熱管集熱管的內(nèi)集熱玻璃管表面或經(jīng)過化學(xué)腐蝕乳化處理。
8 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的外罩玻璃管內(nèi)、外表面上,縱向復(fù)合有小于、等于外罩玻璃管一半管面的反光鏡;或內(nèi)半圓平面集熱管的圓弧管壁的外表面上,縱向復(fù)合有小于、等于圓弧管壁的外表面的反光鏡;或玻璃真空半圓平面集熱管的外罩玻璃管內(nèi)、外表面上,縱向復(fù)合有小于、等于外罩玻璃管一半管面的反光鏡,內(nèi)半圓平面集熱管的圓弧管壁的 外表面上,也縱向復(fù)合有小于、等于圓弧管壁的外表面的反光鏡。
9 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其特 征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管外罩玻璃管的管壁上,設(shè)有菲聶耳透鏡、凸透鏡,菲 聶耳透鏡、凸透鏡縱向設(shè)于外罩玻璃管直徑與平行弦之間兩側(cè)外罩玻璃管圓弧管壁上的縱向 布置的條狀菲聶耳透鏡、凸透鏡罩玻璃管壁。
10 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,其 特征是全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的冷凝段玻璃管與蒸發(fā)段玻璃管連接過渡處或設(shè)有 節(jié)流換熱器,節(jié)流換熱器其形狀或為冷凝段一側(cè)管頭封閉,蒸發(fā)段管頭敞開的玻璃管、或是 相同形狀的陶瓷管、或是相同形狀的金屬管;全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷凝段的內(nèi)玻 璃壁上或設(shè)有導(dǎo)電膜層,導(dǎo)電膜層與玻璃封接電極電連接,玻璃封接電極與直流電源的負(fù)極 電連接,直流電源的正極與大地電連接;全玻璃真空半圓平面熱管集熱管冷凝段玻璃管的端 頭上或設(shè)有吸盤。
全文摘要
全玻璃真空半圓平面熱管集熱管,包括外罩玻璃管、半圓平面集熱玻璃管蒸發(fā)段、消氣劑支撐固定彈卡、排氣嘴,冷凝段。全玻璃真空半圓平面熱管集熱管的半圓平面集熱玻璃管的基管為玻璃半圓管,玻璃半圓管兩端管頭加工成玻璃圓管頭,制成地兩端封口的玻璃半圓管,在其外壁表面上,復(fù)合吸熱膜層。外罩玻璃管一端管頭齊頭燒口,另一端封口,外罩玻璃管套裝半圓平面集熱玻璃圓管,環(huán)形縮徑玻璃焊接熔封,使外罩玻璃管口縮口與半圓平面集熱玻璃圓管口熔封為一體,形成單層玻璃封閉圓管,對內(nèi)外玻璃管夾層抽真空后,玻璃封接排氣嘴,蒸發(fā)消氣劑,制成全玻璃真空半圓平面熱管集熱管。此管吸熱效率高,使用壽命長,可利用散射光。
文檔編號F24J2/46GK101598461SQ20081030201
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者徐寶安 申請人:北京環(huán)能海臣科技有限公司;徐寶安