太阳能热水器真空管是太阳能热水器的核心。它的结构就像一个细长的热水瓶内胆，内层和外层之间是真空的。内玻璃管表面通过特殊工艺涂覆光谱选择性吸收涂层，最大限度吸收太阳辐射能量。太阳光照射后，光子打在涂层上，太阳能转化为热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度降低，热水向上运动，冷水比重降低。热水总是在上部，也就是水箱里。
全玻璃太阳能真空管由内玻璃管、太阳能选择性吸收涂层、真空夹层、盖玻璃管、支架(安全夹)、吸气剂等组成。
1.内部玻璃
太阳能真空管作为水流管道；
2.通过真空沉积、溅射技术、电化学处理等工艺在内玻璃太阳能真空管外表面均匀涂覆氧化铜、黑镍、黑铬、黑锌、黑铜等太阳能选择性吸收涂层，吸收太阳辐射能量；
3.将涂有选择性涂层的内玻璃太阳能真空管封装在盖玻片中，然后在内外玻璃管之间抽真空，形成真空度为0.05Pa的真空夹层，以减少空气对流和传导带来的热量损失，这与保温瓶的原理相同；
4.全玻璃太阳能真空管采用单端开口的设计，一端由内管和外管环形密封，内管的另一端为封闭的半球形圆头。安全夹用于支撑盖玻璃管内端的圆头，使内玻璃管吸收太阳辐射并产生高温时，玻璃圆头形成热膨胀的自由端，从而缓冲太阳能真空管开口端因热水器运行而产生的热应力；
5.太阳能真空管加热后，原本吸附在管壁上的微量气体(主要是水蒸气)会释放出来，影响真空度。吸气剂和吸气剂薄膜用于吸收释放的气体，从而保持集热管内的高真空。
太阳能真空管作为太阳能热水器的心脏，会随着环境的变化而不断变化，因为地域差异、目标消费者的差异、建筑的差异都要求太阳能热水器要因地制宜、与时俱进，与建筑有效结合。太阳能真空管的质量直接影响太阳能热水器的使用寿命和性能。太阳能产业的快速发展也带动了真空管企业的发展。一方面，围绕真空管的专利技术不断创新；另一方面，近年来太阳能真空管企业和生产线也像蘑菇一样不断增加。
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