直通内聚光真空集热管
Straight Through Internal Concentrating Evacuated Collector Tube

内聚光真空集热管提高了集热管的运行温度,并能在比较大的角度范围聚焦太阳光,再把真空管做成直通的,被加热水直接在管中流动,可大大提高传热能力。

直通内聚光真空集热管结构如下:

仍采用内外玻璃管的做法,外玻璃管做罩,内玻璃管做吸热管,其玻璃管结构如下图,由于内外玻璃管两头都要熔封,就要涉及两管的膨胀问题。内管由于接受聚光管温可达300至400度,其长度膨胀比外管多出1个多毫米,若内外管直接熔封,经阳光照射就会破裂。

在内管一端或两端做异形玻璃球或波纹管可缓冲过度,可解决这个问题。下面是一根已封口的直通玻璃真空管剖面示意图(采用异形玻璃球,图中仅显示玻璃管两端)。

异形玻璃球直通玻璃真空管示意图

异形玻璃球直通玻璃真空管示意图

下面是一根已封口的直通玻璃真空管剖面示意图(采用波纹管)

波纹管直通玻璃真空管示意图

波纹管直通玻璃真空管示意图

下面是一根已封口的直通玻璃真空管剖面图(图中仅显示玻璃管两端)。

异形玻璃球直通玻璃真空管

异形玻璃球直通玻璃真空管

内玻璃管作为吸热管在封口前已在管壁覆盖了选择性吸收涂层,反射板也是在封口前放在内外玻璃管之间并由支架支撑。内外玻璃管之间要抽真空。下面是有反射板与吸收涂层的直通玻璃真空管剖面图。

异形玻璃球直通玻璃真空管-2

异形玻璃球直通玻璃真空管-2

铜管插在内玻璃管内腔,铜管两端分别与进水联管及出水联管连接。铜管的外径与内玻璃管的内径配合要恰当,既要方便插入又不能太松影响传热。下图为插入铜管的直通内聚光真空集热管。

直通玻璃真空集热管

直通玻璃真空集热管

为更清楚显示直通内聚光真空集热管的结构,下面是降低玻璃管透明度的剖面图。

直通玻璃真空集热管结构

直通玻璃真空集热管结构

对于外管较粗内管较细的大尺寸的直通内聚光真空集热管,采用抛物面反射镜能有更好的聚光效果,但要跟踪装置控制转动才可保持聚光。

直通内聚光真空集热管的最大优点是可串接安装,生成高温蒸汽。

 
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