专利名称：新型增透自清洁真空太阳集热管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能集热元件，是一种罩玻璃管具有增透自清洁涂层的真空太 阳集热管。
背景技术：
真空太阳集热管罩玻璃管的透射比直接影响真空管的集热效率，同时在长期户外 使用过程中，真空集热管罩玻璃管外表面不可避免的会附着一些灰尘或有机物，严重影响 罩玻璃管的透射比，进而影响集热管的集热效率。专利200520087049. 1提出了在集热管罩 玻璃管表面制备一层硅或硅氧化物实现减反性能，同时利用硅或硅化物减反层的特性减少 灰尘的附着。还有现有技术提出在真空管罩玻璃管外表面粘合一层光催化膜实现对污物的 分解，并通过水淋实现集热管自清洁的目的。但在真空太阳集热管生产过程中，若罩玻璃两端均制备上述的涂层，则可能存在 集热管环口应力过大或熔封质量下降问题，造成集热管成品率下降。当集热管吸气剂蒸散 时，吸气剂镜面和罩玻璃内表面的涂层重合时，可能会出现明显的色差变化，影响吸气剂镜 面的外观质量。
发明内容本实用新型的目的是提供一种罩玻璃管具有增透自清洁涂层的真空太阳集热管， 它可以使太阳集热管的罩玻璃管的透射比提高3% 10%，减少集热管罩玻璃管外表面的 污染物，达到集热管的集热效率。本实用新型的技术方案是包括罩玻璃管、内玻璃管、功能涂层、支撑件、吸气剂镜 面和吸气剂，罩玻璃管和内玻璃管的同一端封闭，内玻璃管设在罩玻璃管内，二者的另一端 之间为环封口，在罩玻璃管与内玻璃管封闭一端之间的真空夹层内装有支撑件和吸气剂， 在该罩玻璃管和内玻璃管封闭一端相对面附有吸气剂镜面，该内玻璃管带有太阳能吸收涂 层，在所述的罩玻璃管的内表面或外表面、或内表面和外表面涂有功能涂层，其特征在于 该功能涂层与所述的吸气剂镜面之间留有一段距离，该距离是该罩玻璃管长度的 50%。在所述的功能涂层与环封口之间保留一段距离，该距离是集热管罩玻璃长度的 50%。所述功能涂层为增透涂层或自清洁涂层，或是同时具有增透和自清洁功能的复合涂层。所述的内玻璃管为两层，与所述的罩玻璃管组成内外三层同轴或非同轴全玻璃真 空太阳集热管；所述的罩玻璃管与内玻璃管直接熔封，或通过过渡元件间接连接。一种新型增透自清洁真空太阳集热管，包括罩玻璃管、内玻璃管、功能涂层、外弹 性过渡件法兰、弹性过渡件、内弹性过渡件法兰和带有太阳能吸收涂层的双通内玻璃管，罩 玻璃管套装在内玻璃管外，二者两端各通过一个内弹性过渡件法兰密封，该内玻璃管的两
3端伸出该罩玻璃管的两端，在每一该内弹性过渡件法兰的外侧分别通过一弹性过渡件与一 外弹性过渡件法兰连接；在所述的罩玻璃管的内表面或外表面、或内表面和外表面涂有功 能涂层，其特征在于所述的功能涂层的两端与两个所述的内弹性过渡件法兰之间保留一 段距离，该距离可以是集热管罩玻璃长度的 50%。所述功能涂层为增透涂层或自清洁涂层，或是同时具有增透和自清洁功能的复合涂层。所述的罩玻璃管和内玻璃管构成同轴或非同轴集热管，该罩玻璃管和内玻璃管之 间直接熔封，或通过所述的弹性过渡件间接连接。本实用新型的有益效果是1)集热管罩玻璃内表面的涂层与吸气剂镜面不重合，保留一段距离，可以避免与 镜面重合，保证吸气剂镜面质量；2)集热管罩玻璃管内、外或双面涂层距集热管环封口保留一段距离，可避免罩玻 璃管表面的涂层影响罩玻璃管和内玻璃管之间熔封的环封口质量；3)罩玻璃管表面的涂层可以是单层或多层，可以是自清洁涂层或增透涂层，或同 时具有增透自清洁双特征的复合涂层。4)上述特征涂层也可用于双通结构真空集热管，所谓双通集热管，集热管外管为 玻璃管，内玻璃管可以是金属或非金属材料，集热管两端开口。可在双通集热管罩玻璃管表 面制备单层或多层，可以是自清洁涂层或增透涂层，或同时具有增透自清洁双特征的复合 涂层。涂层据集热管两端的封接口保留一定距离，以确保罩玻璃管与内玻璃管之间过渡件， 或与内玻璃管直接熔封时产生应力或缺陷，保证集热管质量和成品率。
图1是本实用新型内表面增透涂层全玻璃真空集热管的实施例的结构示意图；图2是本实用新型双表面增透自清洁涂层全玻璃真空集热管的一个实施例的结 构示意图；图3是本实用新型双表面增透自清洁涂层全玻璃真空集热管的另一个实施例的 结构示意图；图4是本实用内表面增透涂层双通真空集热管实施例的结构示意图；图5是本实用双表面增透自清洁涂层双通真空集热管实施例的结构示意图。附图标记说明1、环封口，2、罩玻璃管内表面的增透涂层，3、带有太阳能吸收涂层内玻璃管，4、罩 玻璃管，5、支撑件，6、吸气剂镜面，7、吸气剂，8、罩玻璃管外表面的功能涂层，9、外弹性过渡 件法兰，10、弹性过渡件，11、内弹性过渡件法兰，12、罩玻璃管，13、罩玻璃管内表面的增透 涂层，14、带有太阳能吸收涂层的内玻璃管，15、功能涂层。
具体实施方式
实施例1如图1所示，为内表面附有增透涂层全玻璃真空集热管，主要由罩玻璃管4内表面 的增透涂层2，带有太阳能吸收涂层的内玻璃管3，罩玻璃管4，罩玻璃管4和内玻璃管3之
4间一端的环封口 1，支撑件5，吸气剂镜面6，吸气剂7等组成，罩玻璃管4和内玻璃管3之间 为真空夹层。其特征为罩玻璃管4内表面的增透涂层2与吸气剂镜面6保留一段距离(集 热管罩玻璃长度的 50% )，这样吸气剂镜面6的质量不会因为罩玻璃管4内表面的增 透涂层2受到影响。同时，由于增透涂层2和吸气剂镜面6之间的罩玻璃管4没有任何涂 层，则可以清楚的看到有增透涂层的罩玻璃管和无涂层的罩玻璃管之间的界限，便于识别 该集热管是否具有增透涂层特征。实施例2如图2所示，为一种内双表面增透自清洁涂层全玻璃真空集热管，该集热管与实 施例1所述集热管的不同之处在于，该集热管的罩玻璃管4的内外表面均有功能涂层。罩 玻璃管的内表面为增透涂层2，罩玻璃管外表面具有功能涂层8，该功能涂层8可以是增透 涂层，或自清洁涂层，或同时具有增透和自清洁功能的复合涂层。该集热管不但具有实施例 1所述集热管增透和防止增透涂层影响吸气剂镜面质量的特点，同时，罩玻璃管外面的功能 涂层可以进一步提高罩玻璃管的透射比，或自清洁功能，或同时具有增透和自清洁功能。实施例3如图3所示，为第二种双表面增透自清洁涂层全玻璃真空集热管。该集热管与实 施例2所述集热管不同之处在于，集热管罩玻璃管4内外表面的功能涂层与集热管的环封 口 1保留一段距离(集热管罩玻璃长度的 50% )，这样罩玻璃管4和内玻璃管3进 行环封时，环封口 1不会因为罩玻璃管4表面的涂层而影响质量。该结构也适用于实施例 1所述的内表面有增透涂层2的集热管。实施例4如图4所示，为内表面增透涂层双通真空集热管，该集热管主要由外弹性过渡件 法兰9，弹性过渡件10，内弹性过渡件法兰11，罩玻璃管12，罩玻璃管内表面的增透涂层13， 带有太阳能吸收涂层双通内玻璃管14等组成。该集热管的特征在于在双通集热管的罩玻 璃管12内表面制备增透涂层13，可以提高集热管的罩玻璃管12的透射比，进而提高集热管 的热性能。由于双通集热管一般用于中高温集热器上，因此，在罩玻璃管12表面制备增透 涂层13更具有提高系统集热性能的意义。集热管的罩玻璃管12内表面的增透涂层13也可以距内弹性元件的法兰11保留 一段距离(集热管罩玻璃长度的 50% )，以确保法兰和罩玻璃管进行密封连接时，影 响密封或连接的质量与强度。实施例5如图5所示，为双表面增透自清洁涂层双通真空集热管，该集热管与实施例4所述 集热管的不同之处在于，罩玻璃管12的外表面涂有功能涂层15，该功能涂层15可以是增 透涂层，或自清洁涂层，或同时具有增透和自清洁功能的复合涂层。该集热管不但具有实施 例4所述集热管透射比增加的作用，同时，罩玻璃外面的功能涂层15可以进一步提高罩玻 璃管12的透射比，或自清洁功能，或同时具有增透和自清洁功能。集热管罩玻璃管双表面的涂层13和15也可以距内弹性元件的法兰11保留一段 距离(集热管罩玻璃长度的 50% )，以确保法兰和罩玻璃管进行密封连接时，影响密 封或连接的质量与强度。
权利要求一种新型增透自清洁真空太阳集热管，包括罩玻璃管、内玻璃管、功能涂层、支撑件、吸气剂镜面和吸气剂，罩玻璃管和内玻璃管的同一端封闭，内玻璃管设在罩玻璃管内，二者的另一端之间为环封口，在罩玻璃管与内玻璃管封闭一端之间的真空夹层内装有支撑件和吸气剂，在该罩玻璃管和内玻璃管封闭一端相对面附有吸气剂镜面，该内玻璃管带有太阳能吸收涂层，在所述的罩玻璃管的内表面或外表面、或内表面和外表面涂有功能涂层，其特征在于该功能涂层与所述的吸气剂镜面之间留有一段距离，该距离是该罩玻璃管长度的1％～50％。
2.根据权利要求1所述的新型增透自清洁真空太阳集热管，其特征在于在所述的功 能涂层与环封口之间保留一段距离，该距离是集热管罩玻璃长度的 50%。
3.根据权利要求1或2所述的新型增透自清洁真空太阳集热管，其特征在于所述功 能涂层为增透涂层或自清洁涂层，或是同时具有增透和自清洁功能的复合涂层。
4.根据权利要求1所述的新型增透自清洁真空太阳集热管，其特征在于所述的内玻 璃管为两层，与所述的罩玻璃管组成内外三层同轴或非同轴全玻璃真空太阳集热管；所述 的罩玻璃管与内玻璃管直接熔封，或通过过渡元件间接连接。
5.一种新型增透自清洁真空太阳集热管，包括罩玻璃管、内玻璃管、功能涂层、外弹性 过渡件法兰、弹性过渡件、内弹性过渡件法兰和带有太阳能吸收涂层的双通内玻璃管，罩玻 璃管套装在内玻璃管外，二者两端各通过一个内弹性过渡件法兰密封，该内玻璃管的两端 伸出该罩玻璃管的两端，在每一该内弹性过渡件法兰的外侧分别通过一弹性过渡件与一外 弹性过渡件法兰连接；在所述的罩玻璃管的内表面或外表面、或内表面和外表面涂有功能 涂层，其特征在于所述的功能涂层的两端与两个所述的内弹性过渡件法兰之间保留一段 距离，该距离可以是集热管罩玻璃长度的 50%。
6.根据权利要求5所述的新型增透自清洁真空太阳集热管，其特征在于所述功能涂 层为增透涂层或自清洁涂层，或是同时具有增透和自清洁功能的复合涂层。
7.根据权利要求5所述的新型增透自清洁真空太阳集热管，其特征在于所述的罩玻 璃管和内玻璃管构成同轴或非同轴集热管，该罩玻璃管和内玻璃管之间直接熔封，或通过 所述的弹性过渡件间接连接。
专利摘要一种新型增透自清洁真空太阳集热管，包括罩玻璃管、内玻璃管和功能涂层，该集热管可以双层或三层同轴全玻璃真空太阳集热管，或是双层或三层非同轴全玻璃真空太阳集热管，或是玻璃金属封接集热管，或是热管式全玻璃真空太阳集热管，或是双通集热管。在所述的罩玻璃管的内表面或外表面、或内表面和外表面涂有功能涂层，该功能涂层与两端的玻璃管的封装部位或吸气剂镜面之间留有一段距离，以确保罩玻璃管进行密封连接时，不影响密封或连接的质量与强度；或避免影响吸气剂镜面的质量。
文档编号F24J2/48GK201688611SQ20102013507
公开日2010年12月29日 申请日期2010年3月16日 优先权日2010年3月16日
发明者孙海中, 李旭光, 王青山, 陈端学, 韩成明, 黄圣 申请人:北京清华阳光能源开发有限责任公司