热管式真空管集热器由真空集热管、导热块（或导热套管）、连集管、保温材料、保温盒、尾托架等部分组成。热管式真空管集热器工作时，每只热管真空管都将太阳辐射能转换为热能，通过热管反复的汽—液相变循环过程将热量通过热管冷凝段传递给导热块（或导热套管），从而加热联集管内的系统循环工质，使集热系统工质的温度逐步上升，直至达到使用要求的。与此同时，真空集热管及保温盒也不可避免地通过辐射或传导的形式损失一部分热量。
热管式真空管由热管、金属吸热板、玻璃管、金属封盖、弹簧支架、消气剂等组成。在热管式真空管工作时，铜管集热器，表面镀有选择性吸收涂层的金属吸热板吸收太阳辐射能并将其转化为热能，传导给与吸热板焊接在一起的热管，使热管蒸发段内的少量工质迅速汽化，被汽化的工质上升到热管冷凝段，释放出蒸发潜热使冷凝段快速升温，从而将热量传递给集热系统工质。热管工质放出汽化潜热后，迅速冷凝成液体，在重力作用---回热管蒸发段。通过热管内不断重复的汽—液相变循环过程，快速---的将太阳热能源源不断的输出。
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