技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型是一種將傳統(tǒng)平板太陽能集熱器進行改進,使既能以工作介質(zhì)為水的傳統(tǒng)太陽能熱水器方式使用,又能夠以制冷劑作為工作介質(zhì)的直膨式太陽能熱泵蒸發(fā)器使用,屬于太陽能熱水器,太陽能熱泵的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
太陽能集熱技術(shù)發(fā)展到今天無論在技術(shù)上的集熱效率方面,還是商業(yè)上的性價比方面都已具備了大規(guī)模推廣使用的條件,但在安裝形式、安全性壽命及與建筑物的協(xié)調(diào)美觀方面還需進一步改進。集熱器必須作為建筑物的一部分,兩者在美學效果上有機結(jié)合,集熱器必須與建筑物同壽命。平板集熱器在這方面具有其它集熱器無法比擬的優(yōu)勢:
1)平板集熱器無真空度要求,壽命較長,尤其是優(yōu)質(zhì)的自熔焊全銅集熱器,其壽命甚至比建筑物本體還長。
2)在平板集熱器中,工作介質(zhì)在金屬管道中流動,不接觸玻璃不會因冷炸、熱炸引起水或工質(zhì)大量泄漏導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。
3)平板集熱器中,集熱元件與走水部件之間為焊接或全金屬密封,不使用必然隨時間老化的膠圈,長期運行可靠性更好。
4)平板集熱器在實現(xiàn)無間隙安裝生產(chǎn)熱水的同時,兼具保溫、隔熱、遮光、擋風雨等傳統(tǒng)屋面的全部功能從而部分或全部取代屋頂材料減少建筑造價。
5)平板集熱器形狀結(jié)構(gòu)靈活,很容易使集熱器與建筑本體達到有機結(jié)合。
正是由于平板集熱器具有以上諸多優(yōu)點,在歐洲、美國、澳大利亞等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)平板集熱器的產(chǎn)銷量占太陽能集熱器總產(chǎn)銷量的80%以上。
但是,由于傳統(tǒng)平板太陽能集熱器的工作介質(zhì)一般是水,通過太陽能直接加熱水以滿足生活熱水供應(yīng)。這種方式雖然簡單,但是在寒冷的冬季可能會產(chǎn)生凍結(jié)現(xiàn)象,甚至會凍裂集熱器本身。而目前的防凍技術(shù)還處于研究發(fā)展階段,不能令人滿意,使傳統(tǒng)平板集熱器在高緯度寒冷地區(qū)的使用受到限制。而且在太陽輻射不足時,僅僅采用太陽能加熱水無法滿足生活熱水溫度要求。平板集熱器在熱損失方面的缺陷也很明顯,需要通過一定的措施提高集熱效率。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題:本實用新型的目的是提供一種可以使用不同工作介質(zhì)的承壓式平板太陽能集熱器,可以根據(jù)不同需要采用不同的制冷劑,在不同的蒸發(fā)壓力下均能正常工作。
技術(shù)方案:本實用新型的承壓式平板太陽能集熱器,玻璃蓋板、聚碳酸酯透明蓋板、小肋片、吸熱芯板、底部保溫層、承壓管道、蜂窩結(jié)構(gòu)材料;該太陽能集熱器的上部為玻璃蓋板,在玻璃蓋板的下部為聚碳酸酯透明蓋板,在聚碳酸酯透明蓋板的下表面連接有小肋片,在聚碳酸酯透明蓋板的下部為吸熱芯板,在吸熱芯板的上表面設(shè)有蜂窩結(jié)構(gòu)材料,在吸熱芯板的下部為底部保溫層,在底部保溫層中設(shè)有承壓管道。在承壓管道上設(shè)有電子膨脹閥
將焊接在吸熱芯板下的介質(zhì)管道加以改進,為了適應(yīng)在太陽能熱泵方式的運行,適當增加管壁厚度,以提高其承壓性能。同時由于某些制冷劑的溶水性較差,在集熱器適當位置裝設(shè)干燥器,以避免“冰塞”現(xiàn)象。為了充分利用太陽能和減少熱損失,采用帶有肋片的聚碳酸脂透明蓋板,并在吸熱芯板上放置蜂窩結(jié)構(gòu)材料,以減少對流和輻射損失,使集熱效率大大增加。在介質(zhì)管道上設(shè)置電子膨脹閥,調(diào)節(jié)制冷劑流量使負荷匹配。
有益效果:本實用新型的有益效果是:采用承壓管流道,在可以改工作介質(zhì)為制冷劑,使集熱器作為太陽能熱泵蒸發(fā)器,使得在無法直接獲得生活熱水的情況下,以太陽能熱泵形式工作。同時,由于采用承壓結(jié)構(gòu)管道,可以根據(jù)不同需要采用不同的制冷劑,在不同的蒸發(fā)壓力下均能正常工作。
1.該平板集熱器可以使用不同的工作介質(zhì),使用靈活;
2.雙重防熱損失措施大大提高了集熱器的集熱效率。
附圖說明
圖1是該平板集熱器的示意圖。
其中有:玻璃蓋板1、聚碳酸酯透明蓋板2、小肋片3、吸熱芯板4、底部保溫層5、承壓管道6、蜂窩結(jié)構(gòu)材料7。
圖2是圖1的橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3蜂窩材料結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式