[实用新型]一种用于产生高温热水或蒸气的太阳能U型管真空玻璃管

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能真空玻璃管结构与制造技术领域，涉及一种集热管，特征涉及一种用于产生高温热水或蒸气的太阳能U型管真空玻璃管。

背景技术

太阳能是一种取之不尽的清洁能源，太阳能真空玻璃管已广为使用，为利用太阳能产生热水提供了普及性的技术手段。但现有的太阳能真空玻璃管热水装置只能产生温度不够高的热水，不能产生接近沸点的热水或蒸气，这种装置也不能承受较高的工作压力。追究其原因其一：这是由于现有真空管及配套的热水装置的结构与性能所决定的。现有的真空玻璃管内管中直接承装水体，水体质量较大，所接收的太阳能热量不是以使这些水体加热到接近沸点或变为蒸气；其二：真空玻璃管内管仍为玻璃材质，不能承受更高的工作压力。

发明内容

本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题，而提供一种用于产生高温热水或蒸气的太阳能U型管真空玻璃管，本实用新型对现有的真空玻璃管的结构进行改造，使之能产生高温热水或低压蒸气。

本实用新型的技术方案为：

一种用于产生高温热水或蒸气的太阳能U型管真空玻璃管，包括真空玻璃管、U型金属管、金属翅片、封堵盖，其特征在于：真空玻璃管内管内表面涂镀金属层，U型金属管放置在真空玻璃管内管内并且用导热翅片将U型金属管固定，真空玻璃管的端部用封堵盖盖住并引出U型金属管的进水口和出水或气口，而且导热翅片分别与真空玻璃管的金属层和U型金属管紧密接触，形成以真空玻璃管外表面吸收层为吸收体吸收太阳能，以内层真空玻璃管本身显热蓄积热能，以内层真空玻璃管内表面金属涂层——金属翅片——U型金属管为导热途径，将热能传导到U型金属管中的水体，对水体进行加热最后产生高温热水或蒸气。

本实用新型的涂镀金属层为涂镀铝、铜、不锈钢或合金层，且涂镀层牢固，耐热。

本实用新型的金属翅片为圆筒形金属翅片或平面金属翅片。加装金属翅片与U型金属管、真空玻璃管内管内表面金属紧密结合，以减少热阻，增强导热性，加装的U型金属管中盛水。

本实用新型的真空玻璃管内表面涂镀金属层将导热不良的玻璃变为导热良好的金属层，导热良好的金属层与金属翅片、U型金属管相配合形成热传导的低热阻通道，将真空玻璃管内层玻璃中储备的热量更有效地传导至U型金属管中的水体，对U型金属管中的水体进行加热，用水泵为U型金属管间歇性供水。

在太阳照射下，真空玻璃管内管吸收太阳能并储备，达到一定温度后热量通过内表面金属层——金属翅片——U型金属管传导至U型金属管中的水体为水加热。

恰当的真空玻璃管太阳辐射面积与恰当的U型管中水量相匹配，就能在U型管中产生高温热水或蒸气。

若在真空玻璃管外加装聚光槽板，将会有更好的效果，U型金属管中将会产生更多的高温热水或蒸气。

以本装置多个进行串联与并联，并将U型金属管中的水独立循环将U型金属管外露端置于水箱中，可对水箱进行加热，使水箱中的水被加热成高温热水或蒸气。这种装置将U型金属管中的水密封，循环使U型金属管中不产生蒸发现象，也不必对U型金属管进行经常补水，从而避免了U型金属管内产生水垢的可能性，可保证装置常久运行而不必光除水垢。

本实用新型对现有的真空玻璃管的结构进行改造，使之能产生高温热水或低压蒸气。

附图说明

图1为本实用新型的纵向剖面图。

图2为本实用新型的横向剖面图。

图中：1-真空玻璃管外管；2-真空层；3-真空玻璃管内管；4-内管外表面吸收涂层；5-内管内表面金属涂层；6-圆筒形上翅片；7-圆筒形下翅片；8-螺铆；9-U型金属管进水口；10-U型金属管出水或气口，11-封堵盖。

具体实施方式

结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1、图2所示，本实用新型包括真空玻璃管、U型金属管、金属翅片、封堵盖，真空玻璃管内管内表面涂镀金属层，U型金属管放置在真空玻璃管内管内并且用导热翅片将U型金属管固定，真空玻璃管的端部用封堵盖盖住并引出U型金属管的进水口和出水或气口，而且导热翅片分别与真空玻璃管的金属层和U型金属管紧密接触，形成以真空玻璃管外表面吸收层为吸收体吸收太阳能，以内层真空玻璃管本身显热蓄积热能，以内层真空玻璃管内表面金属涂层——金属翅片——U型金属管为导热途径，将热能传导到U型金属管中的水体，对水体进行加热最后产生高温热水或蒸气。涂镀金属层为涂镀铝、铜、不锈钢或合金层，且涂镀层牢固，耐热。本实用新型采用的是圆筒形金属翅片。

一套以∮70×2100(mm)的高效高温真空玻璃管、以6根管为一组的实验装置，将真空管内层玻璃管内表面涂镀以铜金属层，金属翅片采用圆筒形铝质翅片，U型金属管采用∮8×1紫铜管并装上小型水泵进行补水，以温度传感器、温度计、蒸气压力表、蒸气流量计对所产生的蒸气的流量、压力、温度进行计量；在太阳辐射强度为800W/m²时，经1.2小时照射，该实验装置内水温达到130℃，开启蒸气阀门，有水蒸气喷出，经计量该实验装置每小时产生压力为0.2Mpa的蒸气0.2kg。经换算，该实验装置在800W/m²的照射条件下，每m²有效照射面积每小时能产生0.2Mpa压力的蒸气0.44kg。