[發明專利]一種蓄能型太陽能集熱器

無效

• 申請號: 201110272138.3
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102313375A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 劉至國
• 申請（專利權）人: 滁州伯恩太陽能科技有限公司
• 主分類號: F24J2/34
• 分類號: F24J2/34;F24J2/32;F24J2/46;F24J2/51
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 張智平

技術領域

本發明屬于換熱元件技術領域，涉及一種蓄能型太陽能集熱器。

背景技術

太陽能熱水器充分利用太陽能資源，把太陽光能轉化為熱能，將水從低溫度加熱到高溫度，以滿足人們在生活、生產中的熱水使用。太陽能熱水器是由集熱管、儲水箱及相關附件組成，把太陽能轉換成熱能主要依靠集熱板。集熱板受陽光照射面溫度高，集熱板背陽面溫度低，在集熱板內的水便產生溫差反應，利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產生微循環而達到加熱水的目的。

傳統的太陽能熱水器為敞開式并安裝在房頂上，或者懸掛在陽臺或外墻上，一旦遇到天氣變化，往往會使熱水器受到意想不到的損壞。比如下雨時往往會夾帶大量冰雹，當冰雹超過一定重量時，將會把集熱板上的集熱管打碎，這樣就影響了熱水器的功效，如果集熱管被打碎多根，熱水器就起不到熱能的轉換作用，降低了熱水器的使用壽命。而且熱水器安裝在房頂，人們很難及時發現集熱管被打碎，因此在使用時，就會給用戶帶來許多煩惱和不必要的麻煩。

為此，人們經過長期的探索，提出了各種各樣的解決方案，有些還申請了專利。例如，中國專利公開了一種真空玻璃管太陽能集熱板透光保護裝置[授權公告號為：CN?2514272Y]，它由安裝有帶支架、熱水過流管的鍍膜真空玻璃管的太陽能集熱板與保護機構連接所組成，而保護機構由太陽能集熱板框架上的連接件與透光保護罩可拆裝連接成一體構成，只要松開或擰緊螺釘，就可打開透光保護罩，便于維修和調換零件。

雖然上述保護裝置能起到防止集熱管被打碎的目的，但陽光穿過該保護罩時，由于保護罩的作用使直接到達集熱板上的陽關強度減弱，使集熱板不能充分吸收太陽能。若在陽光不充足的天氣使用這種保護罩，根本起不到利用太陽能對水進行加熱的目的。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供了一種集熱效率高的蓄能型太陽能平板集熱器。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種蓄能型太陽能集熱器，包括一個底座，該底座具有一沿橫向展開的凹腔，所述的凹腔的表面設有一保溫層，凹腔端口處連接有透光玻璃，在所述凹腔底面處的保溫層上設有若干熱管，其特征在于，所述的凹腔處還具有內部為密封空腔的儲能箱，一根通水管穿過上述的儲能箱，上述若干熱管的其中一端位于儲能箱內，所述的儲能箱內具有導熱性較好的儲能液。

底座的凹腔上設有保溫層，防止熱管吸收的熱量從底座傳遞出去。儲能箱由保溫層包裹著，防止熱量散失，熱管的一端插入儲能箱中，通水管貫穿整個儲能箱，儲能箱內具有能導熱性較好的儲能液，當熱管吸收熱量后通相變傳熱將熱量傳遞到位于儲能箱中的一端，儲能液吸收熱管中的熱量后，又傳遞到通水管內的水中，使通水管的水溫升高。儲能箱中的儲能液比水導熱性好，所以能快速傳遞熱量，提高了本集熱器的集熱效果；而且儲能箱與通水管接觸面積大，傳遞熱量快，縮短了加熱水的時間。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的儲能箱呈長筒狀，上述的若干熱管沿儲能箱軸向均布排列。若干熱管軸向均布插入儲能箱中，這種設計能夠最大化地將熱管的熱量傳遞到儲能箱中，導熱效率高。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的儲能箱與膨脹罐相連，膨脹罐上具有由于外界相通的氣體呼吸口。這種罐體設計吸收儲能液在儲能過程中造成的體積變化。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的通水管的兩端伸出底座，且通水管中部位于上述的儲能箱中。通水管中部位于儲能箱中，全面與儲能箱中的儲能液接觸，接觸面大，導熱速度快。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的通水管與底座之間設有密封套。密封套用于密封通水管與底座之間的間隙，防止通水管的熱量從與底座的連接處散發到底座外側去。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的密封套采用硅膠材料制成。硅膠材料穩定性好，而且導熱性差，是較好的密封材料。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的通水管與儲能箱通過焊接固連。焊接連接比較牢固，而且焊接處密封效果也比較好。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的位于儲能箱中的通水管外側具有若干導熱件。通過若干導熱件，增大了通水管與儲能箱中儲能液的接觸面積，加快通水管吸收熱量。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的導熱件為若干固連在通水管側部的金屬片。金屬片導熱速快，能將儲能液中的熱量快速吸收并傳遞給通水管。

在上述的一種蓄能型太陽能集熱器中，所述的導熱件為彎曲的金屬條，且金屬條固連在通水管側部。彎曲的金屬條與儲能液接觸面積比較大，加快吸收熱量。