[发明专利]高频加热太阳能集热管

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种太阳能集热管，尤其是一种利用高频加热方法加工的太阳能集热管。

二、背景技术

目前普遍使用的真空太阳能集热管的内外管及连接处均为玻璃，内外管为刚性连接，内外管之间抽成真空，整只管子像一只十分细长的热水瓶胆，这种集热管由于内外管端口采用高温加热熔接，使得成品端口存在较大残余热应力，残余应力以及使用时内外管的温差应力使其容易产生爆管，由此需要用热膨胀系数很小的耐热玻璃制作，工艺较复杂，成本高。

高频加热是采用磁场感应涡流加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内磁力线通过金属材质时，使金属材质本身自行高速发热，达到加热工件的目的，并且能在短时间内达到令人满意的温度。

三、发明内容

本发明的目的是要解决上述现有集热管加工方法的不足，提供一种高频加热太阳能集热管，使其具有加工方便、使用可靠、不易爆裂、热利用率高和使用寿命长等特点。

本发明的目的是采用如下方案实现的：一种高频加热太阳能集热管，它由内、外两根圆管构成，即玻璃外管和金属内管，玻璃外管和金属内管之间为真空腔，其特点是：它还包括高频吸收剂和玻璃封口圈；所述玻璃封口圈嵌套在玻璃外管和金属内管两端端口之间，即玻璃外管与金属内管的固定连接部位；所述高频吸收剂添加在玻璃封口圈外侧面或内侧面与玻璃外管或金属内管的固定连接部位，用来对连接部位进行熔接密封；所述金属内管上有一层搪瓷，能快速有效地吸收照射到金属内管上的太阳能，同时在金属内管与玻璃外管固定时，只需高频加热其接触部位，就能将搪瓷熔入其接触部位，使其密封。

上述高频吸收剂内有玻璃成分、铁粉、铁氧体以及各类合金材料等。

本发明采用上述方案的有益效果是：1)该高频加热太阳能集热管用金属管作内管，既能有效防止热管的破损，使其不易损坏，使用寿命长，又提高加热效率；2)金属内管外壁搪瓷的设置，使其能接受高频加热而发热，促进玻璃熔化与金属内管密闭无缝隙；3)集热管两端端口用玻璃封口圈及高频吸收剂，利用高频加热方法局部加热，使连接部位产生瞬间高温，达到玻璃管与金属管熔接密封的目的；4)由于采用感应加热，熔接部位直接发热，感应提供的能量集中快速、时间短，这样在加热区非熔接面的部位温度不会升高，加热区的残余应力很小，便能有效防止熔接加工后爆管的发生。

四、附图说明

图1为本发明高频加热太阳能集热管的剖面图；

图2为图1中节点I的放大图。

对各幅附图中的标号说明如下：

1-玻璃外管；1a-高频吸收剂；2-玻璃封口圈；3-金属内管；3a-高频吸收剂；3b-搪瓷。

五、具体实施方式

下面结合附图对本发明一种高频加热太阳能集热管的具体实施方式作详细描述。

如图1所示，一种高频加热太阳能集热管，其包括玻璃外管1、金属内管3、高频吸收剂(1a、3a)和玻璃封口圈2，玻璃外管1和金属内管3之间为真空腔。

玻璃封口圈2嵌套在玻璃外管1和金属内管3两端端口之间，即玻璃外管1与金属内管3的固定连接部位。

如图2中箭头所示，高频吸收剂(1a、3a)添加在玻璃封口圈2外侧面与金属内管3的固定连接部位、以及玻璃封口圈2内侧面与金属内管3的固定连接部位。高频吸收剂(1a、3a)内有玻璃成分、铁粉、铁氧体以及各类合金材料等，使其能接受高频加热产生高温与玻璃外管1和金属内管3熔结。

金属内管3上有一层搪瓷，能快速有效地吸收照射到金属内管上的太阳能。

在金属内管3与玻璃内管1固定时，将玻璃封口圈2插入两管口，如图2中箭头所示添加高频吸收剂(1a、3a)，然后只需高频加热与玻璃封口圈2的接触部位，就能将高频吸收剂(1a、3a)和搪瓷发热熔入其接触部位，使玻璃封口圈2与金属内管3和玻璃内管1密闭无缝隙。