[发明专利]真空高温集热管的保温装置

说明书

技术领域： 

本发明涉及太阳能应用领域，尤其涉及一种太阳能热利用系统中的真空高温集热管的保温装置。

背景技术

热散失从机理上解释为气体对流、物质传导以及辐射三种方式。集热管是一种太阳能集热器中的关键部件，一般有复合玻璃集热管、金属集热管以及由玻璃和金属管复合的金属真空集热管。在目前报道的金属真空集热管中，一般是由玻璃外管、法兰、波纹管、金属内管组成。金属内管贯穿玻璃外管，加工时，将玻璃外管端部、法兰、波纹管、金属内管外壁循序焊接密封，在玻璃外管内形成真空腔，太阳能透过玻璃外管抵达真空腔中金属内管，对金属内管中的热媒进行热交换，从而使金属内管在吸收太阳热能后防止热能通过气体对流重新散失。

这种结构只能解决气体对流造成的热损失，但无法解决热辐射的散失。目前虽然在集热管中大量使用的减反射层，但其作用只能解决80度低温状态下的热辐射，而在300度以上的高温后，减反射的作用大大降低，辐射造成热损以级数方式增加，造成集热管的温度在较低温度就达到热平衡，无法获得高温。 

发明内容

本发明的目的在于，针对现有真空集热管存在的只能在低温状态下就达到热平衡，无法获得高温的缺点，提出了一种高温集热管的保温装置，这种装置将集热管在高温状态下发射的热辐射反射回集热管并被吸收，有效的提高了集热管的集热温度。

本发明的技术方案为：真空高温集热管的保温装置，包括玻璃外管、贯穿玻璃外管的金属内管、玻璃外管两端分别密封连接一个波纹管，波纹管通过连接法兰密封连接在金属内管上，在玻璃外管和金属内管之间形成真空绝热层，其特征在于：所述的玻璃外管附有一隔热反射层；所述的隔热反射层设有圆弧孔槽；所述的隔热反射层的内壁面附有稀有金属薄膜层。 

在本发明中：所述的隔热反射层附在玻璃外管的内壁或外壁。 

本发明的优点在于，不仅能像传统集热管那样够解决气体对流造成的热损失，而且还能解决热辐射的散失，更重要的是能将集热管在高温状态下发射的热辐射反射回集热管并被吸收。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图。 

图2是图1A-B剖面图。 

图3是图1A-B剖面一优选图。 

图中：1、金属内管，2、连接法兰，3、波纹管，4、玻璃外管，5、隔热反射层，6、真空绝热层，7入射窗口，、外套管。[U1]  

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明。

由图1可见，真空高温集热管的保温装置，包括玻璃外管4、贯穿玻璃外管4的金属内管1、玻璃外管4两端分别密封连接一个波纹管3，波纹管3通过连接法兰2密封连接在金属内管1上，在玻璃外管4和金属内管1之间形成真空绝热层6。所述的玻璃外管4附有一隔热反射层5；所述的隔热反射层5有一入射窗口7。 

在图2中隔热反射层5采用金属镀膜在玻璃外管4的内壁附着，下部留出一条光线不镀膜的入射窗口7，这样聚集的光线通过入射窗口7进入真空集热管，并被金属内管1吸收热能，金属内管1被加热后产生热辐射线，达到隔热反射层5后，被隔热反射层5重新反射回金属内管1再次被吸收，从而使集热管热平衡温度大大提高，有效地提高了集热管的集热温度。 

在图3中，将隔热反射层5的金属镀膜可设置在玻璃外管4的外壁，下部同样也留出一条光线不镀膜的入射窗口7，这样聚集的光线通过入射窗7进入真空集热管，并被金属内管1吸收热能，金属内管1被加热后产生热辐射线，达到隔热反射层5后，被隔热反射层5重新反射回金属内管1再次被吸收，同样使集热管热平衡温度大大提高。 

以上2种隔热的保温方式可以单独使用，也可以几种方式配合使用，其隔热保温的效果将更加优秀。  

以上对本发明的具体实施方式进行了描述，但本发明并不限于以上描述。对于本领域的技术人员而言，任何对通过真空高温集热管的保温装置进行的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。