[實用新型]一種集熱器

有效

• 申請號: 201520228318.5
• 申請日: 2015-04-15
• 公開（公告）號: CN204612193U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 劉至國
• 申請（專利權）人: 伯恩太陽能科技有限公司
• 主分類號: F24J2/24
• 分類號: F24J2/24;F24J2/46
• 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

本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種集熱器。

背景技術

在太陽能的熱利用中，關鍵是將太陽的輻射能轉換為熱能，而集熱器則是利用太陽能裝置的關鍵部件。現有市場上的集熱器一般都包括透明蓋板、集管、排管、吸熱板、隔熱層、邊框框體以及底板，邊框框體底端與底板固定形成集熱器殼體，隔熱層設置于集熱器殼體的腔內，透明蓋板固定在集熱器殼體頂部，集熱器殼體內置有由吸熱板、集管及排管焊接成一體的板芯組件。集管的數量為兩根，具體作為介質導入和介質到處使用，兩根集管平行設置并且一般都是通過焊接固定在吸熱板的下方。兩根集管之間連接有多根平行設置的排管，排管與吸熱板之間一般也都是通過焊接固定的，排管主要是用于與吸熱板進行熱交換，吸收吸熱板上的熱量并將熱量傳遞給流經它的介質。

現有技術中，排管大多都是采用截面為圓形的圓管，而圓管與吸熱板之間只能形成線與面的接觸方式，因此導致單根排管與吸熱板之間的傳熱效率較低，只能通過使用更多數量的排管來保證整個集熱器的傳熱效果，但是這樣做又會導致用料的增多，企業生產成本的增加。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術存在的上述問題，提出了一種排管傳熱效率更高且能降低企業生產成本的集熱器。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：

一種集熱器，包括底板、集熱板以及固定于底板與集熱板之間的兩根平行設置的集管，兩根集管之間連接有若干根相互平行的排管，其特征在于，所述的排管的橫截面為由一圓弧段及一線段圍成的圓冠形，所述的排管的橫截面中線段所處的面與集熱板相貼合固定。

本集熱器的工作原理與普通的集熱器相同，利用集熱板吸收熱量并傳遞給各根排管，在兩根集管之間流動的介質在經過排管時與排管發生熱交換來吸收熱量。本申請中的排管由于排管的橫截面為由一圓弧段及一線段圍成的園冠形，且排管的橫截面中線段所處的面與集熱板相貼合固定，因此使得單根排管與集熱板之間形成面與面的接觸方式，增大了單根排管與集熱板的接觸面積，從而很好地提高了單根排管與集熱板之間的傳熱效率。而且由于排管的橫截面呈園冠形，相比于單純將排管設置成方形的方式，園冠形的形狀又能夠很好地保證單根排管的流量，使集熱器的正常使用不會因排管的形狀改變而受到影響。另外，由于單根排管傳熱效率的增加，在傳熱效果相同的情況下，本集熱器所需的排管數量更少，可以很好地節約企業的生產成本。

在上述的集熱器中，所述的排管的橫截面中圓弧段的弧度大于半圓形的弧度。

排管的橫截面中圓弧段的弧度大于半圓形的弧度，可以在改變排管形狀的基礎上很好地保證單根排管的流量，使本申請中的單根排管的流量與普通的集熱器中采用圓管方式的排管的流量相差無幾，從而使排管在為了提高傳熱效率而改變形狀后還能夠取得與普通圓形排管基本一樣的流量效果。

在上述的集熱器中，相鄰兩根排管之間的間距大于單根排管的寬度。

普通集熱器中，由于單根排管與集熱板之間的接觸為線接觸，接觸面積小、傳熱效率低，因此需要將多根排管密集排布才能保證足夠的傳熱效率。而在本申請中通過將相鄰兩根排管之間的間距設置成大于單根排管的寬度，可以節省排管的使用數量，而且由于排管橫截面上的線段所處的平面與集熱板相貼合固定，很好地提高了單根排管與集熱板之間的接觸面積以及傳熱效率，因此即使節省了排管的使用數量也可以取得與普通集熱器相同的傳熱效率，同時還可以降低企業的生產成本。

在上述的集熱器中，所述的集管上沿軸向分布有若干向外凸出的連接部，兩根集管上的各連接部相互正對，所述的連接部上開設有與集管內腔相通的連接孔，所述的連接孔的形狀與排管的橫截面的形狀相匹配，所述的排管的兩端分別插入兩根集管上對應的連接孔內，且連接孔的端口處與排管通過焊接密封。

將排管的兩端分別插入到兩根集管上正對的連接孔內，雖然排管的形狀改變，但是由于連接孔的形狀與排管的橫截面的形狀相匹配，因此排管連接起來比較方便，而為了防止集管與排管之間出現泄漏，在排管端部插入集管上的連接孔內后，需要將排管端部與集管的連接孔之間的端口之間利用焊接來進行密封。

在上述的集熱器中，所述的集管為圓管，所述的集管焊接于集熱板的下表面，所述的連接部與集熱板下表面之間具有間隙，所述的排管中部相對于排管的兩端呈弧形向上彎曲并與集熱板下表面相貼合，且排管中部與集熱板下表面通過焊接固定。