[發明專利]一種新型平板太陽能集熱器

有效

• 申請號: 201410023931.3
• 申請日: 2014-01-20
• 公開（公告）號: CN103759433A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 吳俐俊;鞠貴冬;何芳兵
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F24J2/22
• 分類號: F24J2/22;F24J2/46
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明涉及一種新型平板太陽能集熱器，具體地說是一種太陽能熱水器集熱器的設計改進。

背景技術

隨著現代工業和社會的發展，目前有限的資源很難跟上時代發展的腳步，因此開發利用新能源、可再生能源顯得更加刻不容緩。太陽能作為人類可以利用的最豐富，也是最廉價、最清潔的能源，最具發展前途。太陽能的開發利用中，太陽能熱水器技術是最成熟、實際應用最多且經濟上能與常規能源競爭的一種可再生能源技術。

太陽能熱水器的核心部件就是太陽能集熱器。很多研究人員對太陽能集熱器進行了改進設計。但是水在通道內流動距離短，不能充分吸熱，同時通道內水湍流度低，水流量小，流動阻力大，集熱板束耐壓能力差等問題始終沒有得到解決。

發明內容

本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種新型平板太陽能集熱器，該太陽能集熱器具有結構緊湊，流動阻力小，水流量大，水在通道流動距離長，波紋狀水通道增強湍流度，集熱效率高，承壓能力強，易于加工，成本低廉等優點，克服了以往太陽能集熱器水在通道內滯留時間短，湍流度低，承壓能力弱，換熱效果差等缺點。

本發明所采用的技術方案是：

一種新型平板太陽能集熱器，包括進水口1、出水口2和集熱板束3，所述集熱板束3由兩塊相同的波紋板相對布置疊加在一起構成，所述波紋板均勻分布有一定高度的支撐凸點，所述支撐凸點成類圓球狀，相鄰的支撐凸點高度形成板間距，從而形成波紋狀水通道4；集熱板束3頂部設置進水口1，底部設置出水口2。水通道采用新的結構形式，延長了水在板束內的流動距離，使得水能夠在板束內充分換熱，同時增加通道內水的湍流度，換熱增強，支撐凸點的存在也增加了集熱板束的剛體強度和耐壓強度。

本發明中，所述支撐凸點高度為1~10mm。

本發明中，所述集熱板束是不銹鋼、銅板片或鋁板片中任一種。

本發明中，在集熱板束上至少設置一個進水口、一個出水口。

本發明中，面向太陽光一側的波紋板片上電鍍黑鉻涂層或其它涂層，來增加板片的蓄熱能力和對太陽能輻射的吸收率。

本發明的平板太陽能集熱器結構設計合理，該集熱器結構緊湊、流動阻力小、水流量大、水在通道滯留時間長、湍流度大、承壓能力強、集熱效率高，成本低廉，易于加工。

附圖說明

圖1為本發明集熱器結構圖；

圖2為圖1A-A向剖視圖；

圖3為本發明集熱器俯視局部剖視圖；

圖中標號：1.進水口，2.出水口，3.波紋狀水通道，4.集熱板束，5.中部焊接線，6.四周焊接線。7.導流板。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式做進一步詳細地描述。

參考圖1-2，集熱板束由兩塊相同的波紋板通過若干個支撐凸點，若干條中部的焊接線5和板束四周的焊接線6焊接固定，其中中部的焊接線5與板束的左右兩邊平行，其長度小于波紋板左右邊長。集熱器出入口處都設有一點角度的導流板7，有利于水的擴散與流出。板束內有一定高度的支撐凸點，凸點成類圓球狀，凸點高度形成板間距，從而形成波紋狀水通道4。在面向太陽一側的平板上電鍍一層黑鉻涂層或其他增加板片吸收率和蓄熱能力的涂層，作為太陽能熱水器的集熱器。

以上所述為本發明一種新型平板太陽能集熱器，凡在本發明專利的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明專利的保護范圍之內。