[發(fā)明專利]平板型高效太陽能集熱器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310107934.0
• 申請(qǐng)日: 2013-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN103162431A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陽健;李春林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州新能綠色能源有限公司
• 主分類號(hào): F24J2/05
• 分類號(hào): F24J2/05;F24J2/46;F24J2/48
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 趙彥棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種平板型高效太陽能集熱器，屬于太陽能光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

太陽能集熱器??是把太陽光能轉(zhuǎn)化為熱能，將水從低溫度加熱到高溫度，以滿足人們?cè)谏睢⑸a(chǎn)中熱水使用的一種設(shè)備。現(xiàn)有太陽能集熱器主要分為兩類，其結(jié)構(gòu)及優(yōu)缺點(diǎn)為：

真空管太陽能集熱器，真空管集熱器由多只真空管排列組成，管與管之間必須有間隙，真空管內(nèi)外層也必須有間隙，所以真空管集熱器的太陽能利用率較低；真空管為圓柱形單面吸熱，四周散熱，吸熱面積與散熱面積比大于3.14，而且外形不夠美觀在歐美國家應(yīng)用較少。

平板式太陽能集熱器，由銅或鋁板制作成集熱板，集熱板表面涂有太陽能吸收涂層，集熱板中部為空，充入熱傳導(dǎo)介質(zhì)，上面蓋上透明的玻璃蓋板，由于熱損失大，效率不高，只用于夏季加熱、冬季幾乎不能工作。

國外曾有過將平板集熱器內(nèi)部抽成真空的理論探討，但由于玻璃密封及玻璃與金屬密封問題不能解決，無法實(shí)現(xiàn)長期保持真空；同時(shí)真空密封及平板型容器與大氣壓力造成玻璃破損的矛盾也沒能解決，因此沒有結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種單位面積太陽能利用率高，熱損失小，外形美觀的平板型高效太陽能集熱器，可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：平板型高效太陽能集熱器，它包括設(shè)有介質(zhì)流通空間的集熱板，在集熱板外設(shè)有外罩，外罩內(nèi)為真空環(huán)境。

在外罩內(nèi)設(shè)有支撐物。

所述的外罩為透明外罩，在外罩上有抽真空嘴。

在集熱板背陽面的外罩涂有反射膜。

在集熱板上連接有金屬制進(jìn)液管和出液管。所述的支撐物為開設(shè)有孔洞的管材。

外罩為玻璃外罩，外罩由玻璃板通過玻璃焊料焊接而成，抽真空嘴焊在外罩的背面；進(jìn)液口與出液口也從外罩的背面穿出。

集熱板由金屬或玻璃構(gòu)成。

在集熱板外罩內(nèi)裝有吸氣劑。?

在進(jìn)液管和出液管與外罩交接處設(shè)有熱膨脹系數(shù)過渡環(huán)，熱膨脹系數(shù)過渡環(huán)再與外罩采用玻璃焊料焊接。

與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明在現(xiàn)有平板式太陽能集熱器上進(jìn)行了多方位改進(jìn)，其構(gòu)思是在現(xiàn)有集熱板外設(shè)置真空層，使其實(shí)現(xiàn)了平板型真空太陽能集熱器，這樣就可使本發(fā)明既具有平板型集熱器熱吸收面積大，散熱面積小的優(yōu)點(diǎn)，又具有真空管型熱損失小、保溫性好的優(yōu)點(diǎn)。在外罩內(nèi)壁與集熱板之間設(shè)有支撐物，這樣可確保外罩能抵抗大氣壓力；在集熱板背陽面的內(nèi)壁涂有反射膜，這樣減少熱輻射損失、提高熱吸收率；外罩由面板和背板通過熱膨脹系數(shù)相近的玻璃焊料焊接而成，這樣能在外罩成型前將集熱板總成置于外罩內(nèi)并真空密封。如果進(jìn)水管和出水管的材質(zhì)與外罩材質(zhì)不同，在進(jìn)水管和出水管與外罩的密封采用熱膨脹系數(shù)過渡環(huán)，這樣可以確保密封效果，保證外罩內(nèi)穩(wěn)定的真空環(huán)境；支撐物的截面采用設(shè)有孔的管材，這樣可以減少傳熱面積，減少熱損失。

附圖說明：

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意。

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1：如圖1所示，平板型高效太陽能集熱器的集熱板1采用玻璃、金屬或陶瓷制成，在其表面涂有太陽光譜選擇性吸收膜或黑色鍍層，集熱板1內(nèi)介質(zhì)流通空間，所述的介質(zhì)為水，抗凍劑，油，相變傳熱工質(zhì)等。為克服現(xiàn)有平板型太陽能集熱器熱損失大，熱效率不高的缺陷，在集熱板1外安裝一個(gè)密閉的透明玻璃外罩2，外罩2由玻璃板通過玻璃焊料焊接而成，在外罩2上設(shè)有抽真空嘴，方便對(duì)外罩2內(nèi)部進(jìn)行抽真空處理，為保障外罩2內(nèi)長期的真空度不降低設(shè)有吸氣劑，在集熱板1上連接有介質(zhì)流通的進(jìn)液管和出液管，進(jìn)液管和出液管的一端處于外罩2外，其與相關(guān)管路連接；進(jìn)液口與出液口與外罩2的交接處設(shè)有熱膨脹系數(shù)過渡環(huán)，熱膨脹系數(shù)過渡環(huán)與外罩2采用玻璃焊料焊接，若集熱板、進(jìn)液管和出液管采用玻璃制品，則不需設(shè)置熱膨脹系數(shù)過渡環(huán)；為方便安裝，從外罩2穿出的抽真空嘴、進(jìn)液口與出液口外罩2的背面穿出。

為防止外罩2破碎，在中空的外罩2內(nèi)設(shè)有支撐物3，支撐物3采用設(shè)有開孔的管材制成，支撐物3可以采用玻璃、塑料或金屬管件。支撐物3的連接方式為，在集熱板1的兩端面均設(shè)置支撐物3，支撐物3的另一端與外罩2連接。