本發(fā)明涉及空氣式太陽能蓄熱技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)使用水作為傳熱介質(zhì)的太陽能光熱系統(tǒng)，由于水的冰點(diǎn)低，在低溫環(huán)境下的使用會造成系統(tǒng)凍堵與癱瘓的問題，所以在我國的西部和北部高寒地區(qū)根本無法使用。
為了太陽能產(chǎn)品在高寒地區(qū)能夠廣泛推廣，目前行業(yè)內(nèi)的普遍做法是使用防凍液作為傳熱介質(zhì)，把太陽能系統(tǒng)中傳熱介質(zhì)的冰點(diǎn)降低，但是使用防凍液作為傳熱介質(zhì)的太陽能系統(tǒng)由于管接頭太多，晝夜循環(huán)中的熱脹冷縮就會普遍的造成系統(tǒng)中防凍液泄露的問題，從而導(dǎo)致系統(tǒng)使用壽命下降，維護(hù)成本過高的問題。
對于空氣式太陽能集熱器而言，其工作原理和形狀結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)太陽能集熱器均大不相同，本發(fā)明為了保證空氣式太陽能集熱器能在高冷地區(qū)安全、長久、低成本的使用，并且保證空氣式太陽能集熱器具備無凍堵、無腐蝕、無泄漏、無過熱、易維護(hù)的使用特點(diǎn)，需設(shè)計具有相應(yīng)結(jié)構(gòu)的可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有的空氣式PCM太陽能集熱器對真空管的集熱的效率和安全性的使用要求，本發(fā)明的目的是提供一種可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供了一種可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管結(jié)構(gòu)，雙通螺旋真空管結(jié)構(gòu)包括：真空管外玻璃層、真空管內(nèi)玻璃層、螺旋玻璃管、真空管干涉膜、安全彈簧、真空層、真空管內(nèi)層、冷風(fēng)進(jìn)口、熱風(fēng)進(jìn)口和出風(fēng)口，其中真空管外玻璃層和真空管內(nèi)玻璃層相連，相連處是冷風(fēng)進(jìn)口，螺旋玻璃管的一端和真空管內(nèi)玻璃層相連，相連處是熱風(fēng)進(jìn)口，螺旋玻璃管的另一端和真空管外玻璃層相連，相連處是出風(fēng)口，冷風(fēng)進(jìn)口和熱風(fēng)進(jìn)口之間被真空管內(nèi)玻璃層包裹的區(qū)域是真空管內(nèi)層，真空管外玻璃層、真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管共同圍起來的是真空層，真空管干涉膜鍍在真空管內(nèi)玻璃層和真空層接觸的面上，安全彈簧固定在真空層中，包裹在真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管相連處，中間有一小孔由螺旋玻璃管穿過。
優(yōu)選地，可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管的材料是高強(qiáng)度玻璃，如高硼硅玻璃，所述真空管管壁厚度為2.0mm±1.2mm。
優(yōu)選地，真空管外玻璃層的外徑為58±20mm，長度是1800±500mm。
優(yōu)選地，真空管內(nèi)玻璃層的內(nèi)徑為44±20mm，長度是1670±500mm。
優(yōu)選地，螺旋玻璃管的內(nèi)徑為10±5mm，螺旋半徑為40±20mm，螺旋間距為25±15mm，長度為115±30mm。
優(yōu)選地，安全彈簧為不銹鋼材料，放置在真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管連接的真空層處，中間有一小孔由螺旋玻璃管恰好穿過，安全彈簧大小以恰好卡住真空管外玻璃層和真空管內(nèi)玻璃層為宜。
優(yōu)選地，真空管干涉膜由銅、鋁、不銹鋼三靶鍍膜技術(shù)覆蓋在真空管內(nèi)玻璃層和真空層接觸的面上，長度為1650±500mm。
優(yōu)選地，真空管的熱風(fēng)進(jìn)口和出風(fēng)口與螺旋玻璃管的內(nèi)徑一致大小，都是10±5mm。
優(yōu)選地，真空管的冷風(fēng)進(jìn)口語真空管內(nèi)玻璃層的內(nèi)徑一致大小，都是44±20mm。
本發(fā)明中，真空管通過使用雙通結(jié)構(gòu)，保證了空氣式太陽能集熱器能夠在相關(guān)配件的作用下，可以利用流動的空氣作為傳熱介質(zhì)，保證空氣式太陽能集熱器具備無凍堵、無腐蝕、無泄漏、無過熱、易維護(hù)的使用特點(diǎn)，進(jìn)而保證空氣式太陽能集熱器能在高冷地區(qū)安全、長久、低成本的使用。真空管中使用螺旋玻璃管的結(jié)構(gòu)，降低了真空管在使用過程中因?yàn)闇囟壬仙龑?dǎo)致的真空管炸管的可能性，保證了真空管整體的穩(wěn)定性和安全性。由于螺旋玻璃管和真空管內(nèi)玻璃層連接處比較脆弱，通過將安全彈簧固定在真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管連接的真空層處，降低了真空管在運(yùn)輸安裝過程中因?yàn)槲锢砼鲎矊?dǎo)致的碎管的可能性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明提供了一種可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管結(jié)構(gòu)，雙通螺旋真空管結(jié)構(gòu)包括：真空管外玻璃層、真空管內(nèi)玻璃層、螺旋玻璃管、真空管干涉膜、安全彈簧、真空層、真空管內(nèi)層、冷風(fēng)進(jìn)口、熱風(fēng)進(jìn)口和出風(fēng)口，其中真空管外玻璃層和真空管內(nèi)玻璃層相連，相連處是冷風(fēng)進(jìn)口，螺旋玻璃管的一端和真空管內(nèi)玻璃層相連，相連處是熱風(fēng)進(jìn)口，螺旋玻璃管的另一端和真空管外玻璃層相連，相連處是出風(fēng)口，冷風(fēng)進(jìn)口和熱風(fēng)進(jìn)口之間被真空管內(nèi)玻璃層包裹的區(qū)域是真空管內(nèi)層，真空管外玻璃層、真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管共同圍起來的是真空層，真空管干涉膜鍍在真空管內(nèi)玻璃層和真空層接觸的面上，安全彈簧固定在真空層中，包裹在真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管相連處，中間有一小孔由螺旋玻璃管穿過。
優(yōu)選地，可用于空氣式太陽能集熱器的雙通螺旋真空管的材料是高強(qiáng)度玻璃，如高硼硅玻璃，所述真空管管壁厚度為2.0mm±1.2mm。
優(yōu)選地，真空管外玻璃層的外徑為58±20mm，長度是1800±500mm。
優(yōu)選地，真空管內(nèi)玻璃層的內(nèi)徑為44±20mm，長度是1670±500mm。
優(yōu)選地，螺旋玻璃管的內(nèi)徑為10±5mm，螺旋半徑為40±20mm，螺旋間距為25±15mm，長度為115±30mm。
優(yōu)選地，安全彈簧為不銹鋼材料，放置在真空管內(nèi)玻璃層和螺旋玻璃管連接的真空層處，中間有一小孔由螺旋玻璃管恰好穿過，安全彈簧大小以恰好卡住真空管外玻璃層和真空管內(nèi)玻璃層為宜。
優(yōu)選地，真空管干涉膜由銅、鋁、不銹鋼三靶鍍膜技術(shù)覆蓋在真空管內(nèi)玻璃層和真空層接觸的面上，長度為1650±500mm。
優(yōu)選地，真空管的熱風(fēng)進(jìn)口和出風(fēng)口與螺旋玻璃管的內(nèi)徑一致大小，都是10±5mm。
優(yōu)選地，真空管的冷風(fēng)進(jìn)口語真空管內(nèi)玻璃層的內(nèi)徑一致大小，都是44±20mm。
使用的過程中，雙通螺旋真空管的冷風(fēng)進(jìn)口與空氣式太陽能集熱器其他部件相連，在空氣式太陽能集熱器其他部件的帶動下，冷空氣從真空管的冷風(fēng)進(jìn)口處進(jìn)來，在真空管內(nèi)層與真空管吸收的太陽能發(fā)生能量的交換，變成熱空氣從熱風(fēng)進(jìn)口進(jìn)入螺旋玻璃管，最終經(jīng)螺旋玻璃管從出風(fēng)口出去，在空氣式太陽能集熱器其他部件帶動和作用下轉(zhuǎn)移到需要熱空氣的部件和地方。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。