本發明涉及太陽能光熱產品技術領域,特別涉及一種中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋。
背景技術：
隨著世界人口的不斷增長，能源問題已經成為威脅人類生存發展的重大問題。隨著世界上儲存的石油、煤炭等資源不斷開采以及上述資源帶來的環境污染問題，人類迫切需要一種可持續使用且不會對環境施加壓力的可再生能源。太陽能作為一種清潔、環保和持久的新能源越來越受到人們重視。已經成為各個國家可持續發展戰略的重要內容，并且在日常生活中的重要作用日益凸顯。隨著我國多項節能減排法律法規的實施，太陽能熱利用產品陸續出現，如太陽能熱水器等產品已經在很多地區得到普及利用。
如何高效將太陽能轉化為熱能是太陽能利用產品面臨的主要難題之一。現有技術中太陽能熱水器的加熱溫度小于100度，因此熱傳遞裝置內的熱量傳遞介質主要為水。中高溫太陽能聚熱使利用太陽能熱的領域耿為寬廣，如中溫(≥200℃)可用于發電。但是由于水的沸點低，要進一步將太陽能熱聚集到100℃以上甚至更高，就必須使用其它熱媒流體導熱。目前常用的熱媒流體為沸點較高的加熱油或硝酸銨等鹽性物質。
目前現有150℃～200℃的中溫使用環境和更高溫度使用環境中使用的太陽能熱量采集裝置大多設計復雜且造價昂貴，不適于在日常生活中普及。另外為了獲得高效率的太陽能熱，在太陽能聚熱器設計上必須要符合以下幾點：1.玻筒透過率高，同時強度要好，一般選用硼硅玻璃；2.聚熱板為金屬基鍍吸收膜；3.熱媒流體導管采用銅或其它導熱性能好的金屬管；4.聚熱器必須保證長時間內真空度良好。由于硼硅玻璃與傳統的可伐材料濕潤性很差，難以直接封接。目前均采用過渡玻璃法，此法費工，成本又高，難以產業化。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題在于針對現有150℃～200℃的中溫使用環境和更高溫度使用環境中使用的太陽能熱量采集裝置大多設計復雜且造價昂貴，不適于在日常生活中普及等問題而提供一種中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋。
本發明所要解決的技術問題可以通過以下技術方來實現：
一種中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋，包括端蓋體，在所述端蓋體上徑向分布有貫通所述端蓋體內側表面和外側表面的太陽能聚熱器的熱媒流體進口、熱流媒體出口和排氣孔。
在本發明的一個優選實施例中，所述端蓋體采用壓鑄成型。
在本發明的一個優選實施例中，所述端蓋體采用硼硅玻璃壓鑄而成或采用與硼硅玻璃膨脹系數接近的陶瓷材料壓鑄成型。
在本發明的一個優選實施中，在所述熱媒流體進口、熱流媒體出口內設置有金屬套管，所述金屬套管不突出所述端蓋體的內側表面；所述金屬套管伸出所述端蓋體的外側表面后長度根據需要設定。
在本發明的一個優選實施中，所述金屬套管為膨脹系數與所述端蓋體的膨脹系數接近的金屬套管。
在本發明的一個優選實施例中，所述金屬套管與所述端蓋體的之間采用釬焊方式連接。
在本發明的一個優選實施例中，在所述端蓋體的內側表面上插有納米增強材料。
由于采用了如上的技術方案，本發明為中、高溫聚熱提真空腔體提供了一種新的密封端蓋，解決了高溫熱媒流體出入真空聚熱器容易造成爆管的難題，簡化了制造工藝，提高了保溫效果，具備了良好的抗冷熱沖擊的能力，延長了真空集熱器的使用壽命。
附圖說明
圖1為本發明中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋的結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1，圖中給出的一種中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋，包括壓鑄成型的端蓋體100，在端蓋體100上徑向分布有貫通端蓋體100的內側表面110和外側表面120的太陽能聚熱器的熱媒流體進口130、熱流媒體出口140和排氣孔150。
端蓋體100采用硼硅玻璃壓鑄而成或采用與硼硅玻璃膨脹系數接近的陶瓷材料壓鑄成型。如果采用硼硅玻璃壓鑄而成，該端蓋體100則為透明的，如果采用與硼硅玻璃膨脹系數接近的陶瓷材料壓鑄成型，則為非透明的。
在熱媒流體進口130、熱流媒體出口140內設置有金屬套管210、220，金屬套管210、220不突出端蓋體100的內側表面110，即金屬套管210、220的內端與端蓋體100的內側表面110平齊。金屬套管210、220伸出端蓋體100的外側表面120后長度根據需要設定。
金屬套管210、220的材質為膨脹系數與端蓋體100的膨脹系數接近的材質，如果端蓋體100采用硼硅玻璃壓鑄而成的話，金屬套管210、220材質為銅管；如果端蓋體100采用與硼硅玻璃膨脹系數接近的陶瓷材料壓鑄成型的話，金屬套管210、220材質為不銹鋼管。金屬套管210、220與端蓋體100的之間采用釬焊方式連接，釬焊連接處必須能經受250℃熱沖擊。
排氣孔150的孔壁光滑，孔口平整以利于密封。
本發明的中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋制作方法是：將端蓋體100壓鑄成型后，首先進行清洗，清洗后進行干燥，干燥后在端蓋體100的內側表面上插納米增強材料310。然后加工成型金屬套管210、220并按照工藝要求進行表面處理。經過表面處理后的金屬套管210、220插入到熱媒流體進口130、熱流媒體出口140中，并在金屬套管210的外壁與熱媒流體進口130之間的間隙中、金屬套管220的外壁與熱媒流體進口130之間間隙中填入釬焊料，送入釬焊爐進行焊接。焊接完成后，經退火降溫后，取出以備后續使用。
本發明的中溫、高溫太陽能聚熱器真空腔體所用的壓鑄封接端蓋與聚熱器玻璃筒封接成真空密封腔體，真空密封腔體內置太陽能熱采集裝置，太陽能熱采集裝置中的熱媒流體導入管、熱媒流體導出管穿過端蓋體100的金屬導管210、220焊接密封，再通過本發明的端蓋體100上的排氣孔150將真空密封腔體抽成高真空后予以密封，通過太陽能熱采集裝置中的熱媒流體導入管、熱媒流體導出管將所聚熱量引出備用。