[发明专利]可变真空度空晒保护全玻璃真空集热元件方法及产品

说明书

技术领域

 本发明涉及可变真空度空晒保护全玻璃真空集热元件方法及产品。

背景技术

现有的热管与内玻璃管一体化制作的全玻璃热管真空集热管，具有极高的吸收率和极低的发射率，在得到令人满意的集热性能和集热温度的同时，也使空晒温度达到230℃以上。这样高的空晒温度有时带来一体化制作的热管工质蒸汽压过高问题。

发明内容

本发明的目的是要提供可变真空度空晒保护全玻璃真空集热元件方法及产品。

本发明解决其技术问题所采取的方法：通过降低全玻璃真空集热元件空晒时的真空度来增加对环境的放热从而降低空晒温度，具体方式包括但不限于：用罩玻璃管和内玻璃管同心封接制成一支全玻璃真空集热管，在所述内玻璃管的非迎光面低热阻连接吸附材料；所述吸附材料包括但不限于编织的活性炭纤维；所述吸附材料在高于一定温度时发生解吸并放出气体；在低于一定温度时发生吸附并吸收气体。

约定：迎光面是指固定安装的太阳能集热元件内玻璃管上能被直射太阳光照到的区域；太阳能集热元件内玻璃管上除迎光面以外的区域都是非迎光面。

本发明根据上述方法解决其技术问题所采取的技术方案：用罩玻璃管和内玻璃管同心封接，制成一支可变真空度空晒保护全玻璃真空集热元件，在所述内玻璃管的非迎光面低热阻连接吸附材料；所述吸附材料包括但不限于编织的活性炭纤维；所述吸附材料在高于一定温度时发生解吸并放出气体；在低于一定温度时发生吸附并吸收气体。

还可以采用与内玻璃管一体化制作的玻璃热管。

还可以令内玻璃管两端均与罩玻璃管融封连接，形成一个内玻璃管直通的全玻璃真空集热管。

本发明的有益效果：在全玻璃真空集热管内玻璃管的非迎光面低热阻连接吸附材料，集热管正常工作时，内玻璃管温度不超过90℃，吸附材料不放出气体，真空隔热有效；在空晒时，所述吸附材料发生解吸并发出气体，使集热元件真空隔热层的真空度降低，内玻璃管上的热能通过环境散发。从而限制了低集热元件的空晒温度进一步升高。当用水作热管工质，空晒温度被限制为160℃时，蒸汽压为6个大气压，比原本空晒温度230℃的将近29个大气压减少近五分之四。对于内径小于34毫米、壁厚大于1.6毫米的硼硅3.3内玻璃管，所制作的一体式热管集热管具有较大的抗空晒裕量。

 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是一支可变真空度空晒保护全玻璃真空热管集热管的复合结构示意图。

图中1.罩玻璃管；2.内玻璃管；3.真空隔热层；4.吸附材料；5.冷端。

 

具体实施方式

图1给出本发明的一个实施例。

图1中，用罩玻璃管1和内玻璃管2同心封接，形成一个夹套，将所述夹套的夹层抽真空形成一个真空隔热层3，制成一支可变真空度空晒保护全玻璃真空集热元件。内玻璃管2上沉积选择性吸收膜。在内玻璃管2约140度圆周角区域的非迎光面，用钢丝卡簧低热阻连接一块长度约200毫米的活性炭纤维吸附材料4。内玻璃管2在融封处向外延伸一段并封闭，内玻璃管2内部抽真空灌装工质并封离制成一支热管。

图1实施例的工作原理：阳光穿过罩玻璃管1在内玻璃管2膜层上转换为热能，这些热能由热管内部的工质以两相流循环方式通过冷端5输出。正常集热时，内玻璃管2的表面温度不超过90℃，吸附材料不发生解吸。空晒时，内玻璃管2表面温度很高，这时，吸附材料4解吸放出气体导致真空隔热层3的真空度下降。内玻璃管2通过真空隔热层3内的气体向环境释放部分热能，这就限制了空晒温度的过度升高，使热管内部的蒸汽压力不至于过高。

有些时候，抗空晒要求极其重要，这时，即使集热元件的真空度低一些也可以接受。