[發明專利]太陽能收集器系統和方法

在審

• 申請號: 201080055642.1
• 申請日: 2010-10-14
• 公開（公告）號: CN102648381A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 杰弗里.李
• 申請（專利權）人: 杰弗里.李
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/30;F24J2/32;F28D15/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳堯劍;沙捷

交叉引用

本申請涉及發明人為Jeffrey?Lee，主題為“SOLAR?COLLECTOR?SYSTEM”、申請日為2009年10月14日、申請號為61/251,568的美國臨時申請。在此結合該臨時申請的全部內容作為參考，并且在此為法律適用的所有目的要求所述臨時申請的申請日的權益。

技術領域

本發明大體涉及太陽能收集系統，且更具體地涉及為了實際的用途收集太陽輻射能以轉變成熱能的系統和方法。

背景技術

太陽能收集系統常規地包括多個真空的有套的管狀收集元件。各管狀收集元件在其端部處是密封的，將揮發性流體容納在其內，并且與太陽能吸收器接觸。太陽吸收器將太陽輻射能轉變成熱能。太陽吸收器將熱能傳遞到管狀收集元件，其使得管狀收集元件中的流體蒸發。管狀收集元件的兩端之間的壓差驅使蒸汽朝向收集元件的更冷的冷凝部分。冷凝部分與散熱器接觸。在收集元件的冷凝部分中，熱被從收集元件內側的流體的蒸汽傳導到收集元件外側的散熱器。由于熱從蒸汽傳導到散熱器導致的蒸汽的較低的溫度，導致收集元件中的流體的冷凝。冷凝的流體然后從收集元件的冷凝部分向下流動，其中太陽能被再次吸收以蒸發流體并繼續該循環。

在一個應用中，收集元件被可操作地連接在歧管中，所述歧管用來分配和收集工作流體，其起到散熱器的作用。循環工作流體用以加熱管狀太陽能收集器的冷凝部分周圍，從而移除太陽能收集器所吸收的熱能。太陽能收集器將所吸收的太陽能傳遞到工作流體，以存儲所收集的熱能或者以將能量傳遞到其可實際使用的位置。

涉及抽空的管狀太陽能收集器的開發的努力已經貫注在改進所吸收的熱能的移除效率上。出于前面的原因，有對于用于移除由抽空的管狀太陽能收集器吸收的熱能的改進的系統和方法的需求。

發明內容

提供一種太陽能收集系統，其包括限定在冷凝點和加熱點之間的閉合流體通道的歧管。所述歧管包括被構造成在所述加熱點處與所述流體通道具有熱交換關系的多個熱交換構件，和在所述冷凝點處的散熱器。太陽能收集裝置包括從所述歧管的熱交換構件延伸并且可操作地連接到所述歧管的熱交換構件的多個太陽能收集構件。所述多個太陽能收集構件適于收集太陽能并且將所述太陽能轉換成熱能。熱能被從所述太陽能收集構件傳遞到所述熱交換構件并且被傳遞到在所述加熱點處的歧管中的通道中的流體，以將所述流體加熱成蒸汽。所述流體以熱交換的關系循環到所述冷凝點，在那里熱能被傳遞到所述散熱器以將所述流體冷卻成液體。所述流體在所述熱交換構件處的蒸發狀態和所述流體通道的冷凝點處的液化狀態之間重復地循環。

附圖說明

為了更完整地理解本發明，現在將參考在附圖中示出的并且在下面描述的實施方式。在附圖中：

圖1是太陽能收集系統的實施方式的透視圖。

圖2是用于用在圖1中所示的太陽能收集系統中的具有用虛線示出的內部特征的熱交換歧管的透視圖。

圖3是圖2中所示的歧管的分解的透視圖。

圖4是圖3中所示的歧管的本體的頂平面圖。

圖5是圖2中所示的歧管的縱向橫截面圖。

圖6是圖2中所示的歧管的橫向橫截面圖。

圖7是圖1中所示的太陽能收集系統的部分分解的左側視圖。

圖8是圖1中所示的太陽能收集系統的底部透視橫截面圖。

圖9是用于用在圖1中所示的太陽能收集系統中的歧管的另一實施方式的透視的橫截面圖。

圖10是太陽能收集系統的實施方式的示意圖。

具體實施方式

這里所使用的某些術語僅僅是為了方便并不被認為是對本發明的限制。例如，單詞諸如“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“垂直”、“向上”和“向下”僅僅描述附圖中所示的構造。實際上，部件可以被定向在任何方向上，且因此除非以其它方式指出了，術語應當被理解為包括所有這種變化。

現參考附圖，其中貫穿附圖的相似的附圖標記表示對應的或相似的元件，在圖1中示出了并且大體上用20表示用于收集太陽能和將太陽能轉變成熱能的系統的實施方式。太陽能收集器20包括可操作地和可拆卸地并行連接的并且從絕熱的熱交換殼體21的底部延伸的多個管狀太陽能收集構件22。在所示的實施方式中，僅為了示例性的目的示出了僅僅四個管狀太陽能收集構件22。應當理解，可以使用并聯的一大排間隔開的收集構件22，這在本領域中是已知的。