1.本实用新型涉及一种太阳能集热系统组件，尤其涉及一种太阳能集热系统用蓄热组件。


背景技术：

2.太阳能重力热管具有传热快、阻力小、防冷冻等优势，广泛地应用于承压式太阳能热水器及用热工程。但当太阳能辐射强度较高时，受限于重力热管的传热功率，集热管内热量会迅速累积，造成温度升高、光热转化效率下降，热损失增加；当多云天气时，太阳能辐射不稳定，集热管内温度波动大，导致系统供热不稳定性；引入相变材料虽可以提高集热管内部的热惰性，但其低导热率的特点也会使吸热放速度过于缓慢，影响利用效率。


技术实现要素：

3.为克服现有问题，本实用新型提供一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，可以将集热管内多余热量存储于相变蓄热棒内，降低集热管内温度，提高光热转换效率；当日照不稳定时，又可以将相变蓄热棒存储热量输送给用热终端，提高系统供热稳定性、延长供热时长。
4.一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，包括管体和储热材料，其特征在于，所述管体由外管、导热翅片、内管和密封端盖组成，所述储热材料为相变材料。
5.进一步地，所述外管与所述内管构成同心套管，所述导热翅片及相变材料填充于所述外管和所述内管之间。
6.进一步地，所述外管与内管均为金属管，壁厚为0.2mm-2mm。
7.进一步的，所述导热翅片同时紧密连接于所述外管的内侧及所述内管的外侧。
8.进一步地，所述外管与所述内管形成的同心套管具有密封端盖。
9.本实用新型与常规技术比较，具有以下有益效果：
10.本实用新型的相变蓄热棒内具有换热翅片，可以克服相变材料导热系数低的缺点，减少传热时间，提高传热效率；所述相变蓄热棒内的相变材料吸热发生固液相变后，可极大地提高传热系数，进一步增加所述相变蓄热棒的传热效率。
11.由于相变材料吸放热近似恒温的特点，所述相变蓄热棒应用于太阳能集热管内可降低太阳能集热管内的温度峰值，提高太阳能集热管的光热转换效率。
12.当日照条件不佳时，所述相变需热棒可持续输出热量，提高了太阳能集热系统的稳定性，一定程度上延长用热时间。
13.所述相变蓄热棒内部具有导热翅片，可以将集热管转换的热量迅速传递至相变材料，提高了传热效率。
附图说明
14.图1是本实用新型相变蓄热棒的整体结构剖面图；
15.图2是本实用新型相变蓄热棒的整体图；
16.附图标记：1、外管；2、导热翅片；3、内管；4、相变材料；5、密封端盖。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.实施例1：如图1-2所示，一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，包括外管1、导热翅片2、内管3、相变材料4及密封端盖5。
19.外管1材质为铝合金6001，壁厚0.5mm；导热翅片2与内管3通过挤出方式一体加工成型；内管3内径为8.1mm；相变材料4采用经过导热增强的相变复合材料，相变温度区间位于50℃-100℃；密封端盖5为铝合金材质，与外管1焊接成型。
20.使用方法：将带有导热翅片2的内管3插入外管1中，并将外管1的一端用密封端盖5进行密封，将相变材料4灌装入外管1与内管3的夹层内，将密封端盖5对外管1的另一端进行密封，从而制备成相变蓄热棒。
21.实施例2：为适应不同的加工工艺及相变材料变形要求，将外管1、内管3的壁厚调整为1.8mm；为适应大功率的太阳能重力热管，将内管2的内径调整为12.5mm，其余部分与实施例1一致。
22.实施例3：为减低相变蓄热棒的加工成本，将外管1、内管3的壁厚调整为0.25mm, 其余部分与实施例1一致。
23.使用时，将太阳能重力热管的蒸发段插入内管3，将相变蓄热棒置于集热管内，与太阳能联箱等其他装置形成太阳能集热系统；阳光辐射强度较大时，集热管内多余热量存储于相变蓄热棒内，降低集热管内温度，提高光热转换效率；当日照不稳定时，相变蓄热棒将存储的热量释放，输送给用热终端，提高系统供热稳定性、延长供热时长 。


技术特征：
1.一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，包括管体和储热材料，其特征在于，所述管体由外管（1）、导热翅片（2）、内管（3）和密封端盖（5）组成，所述储热材料为相变材料（4）。2.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，其特征在于，所述外管（1）与所述内管（3）构成同心套管，所述导热翅片（2）及所述相变材料（4）填充于所述外管（1）和所述内管（3）之间。3.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，其特征在于，所述外管（1）与所述内管（3）均为金属管，壁厚为0.2mm-2mm。4.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，其特征在于，所述导热翅片（2）同时紧密连接于所述外管（1）的内侧及所述内管（3）的外侧。5.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，其特征在于，所述内管（3）的内径为8mm-13mm。6.根据权利要求1所述的一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，其特征在于，所述外管（1）与所述内管（3）形成的同心套管两端具有所述密封端盖（5）。

技术总结
本实用新型公开一种用于太阳能集热管的相变蓄热棒，包括外管、导热翅片、内管、相变材料及密封端盖。外管与内管组成同心套管，相变材料与导热翅片位于外管与内管之间。使用时所述相变蓄热棒放置于太阳能集热管内，太阳能重力热管的蒸发端插入内管内，太阳能集热管转换的热能可以直接被所述相变蓄热棒内的相变材料吸收，并通过太阳能重力热管传递给换热介质，既可以提高太阳能的利用效率，也可以在日照不稳定时利用相变材料存储热量持续放热，提高太阳能系统的供热稳定性与连续性。高太阳能系统的供热稳定性与连续性。高太阳能系统的供热稳定性与连续性。


技术研发人员：ꢀ(51)Int.Cl.F24S60/10
受保护的技术使用者：相变储能（北京）科技有限公司
技术研发日：2021.07.06
技术公布日：2022/2/18