[發(fā)明專利]一種絕熱板保溫的太陽能蓄熱系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610108771.1
• 申請(qǐng)日: 2015-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN105650891B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉勇;牛靜然;孔黃海;降勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): F24S20/40
• 分類號(hào): F24S20/40;F24S23/70;F24S10/70;F24S60/10
• 代理公司: 青島清泰聯(lián)信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37256
• 代理人: 高洋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能領(lǐng)域，尤其涉及一種設(shè)置太陽蓄熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類對(duì)能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源儲(chǔ)備量不斷減少、日益緊缺，造成價(jià)格的不斷上漲，同時(shí)常規(guī)化石燃料造成的環(huán)境污染問題也愈加嚴(yán)重，這些都大大限制著社會(huì)的發(fā)展和人類生活質(zhì)量的提高。太陽能熱轉(zhuǎn)化是一種能量轉(zhuǎn)換效率和利用率高而且成本低廉、可在全社會(huì)廣泛推廣的太陽能利用方式。在太陽能熱利用裝置中，關(guān)鍵是要將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成熱能，實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的器件稱為太陽能集熱器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種節(jié)能環(huán)保的的太陽能蓄熱系統(tǒng)，提高太陽能的工作能力。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種太陽能蓄熱系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、蓄熱裝置，集熱器的水加熱后輸入到水箱中，所述水箱與蓄熱裝置連接，所述水箱的加熱的水進(jìn)入蓄熱裝置中，所述蓄熱裝置外部設(shè)置保溫層，所述保溫層包括真空絕熱保溫板，所述真空絕熱保溫板包括芯材和高阻氣復(fù)合膜，通過抽真空的方式用高阻氣復(fù)合膜包覆芯材，形成真空絕熱保溫板。

作為優(yōu)選，從水箱外壁面向外延伸的方向，所述芯材包括多層無機(jī)纖維層，所述多層無機(jī)纖維層是多層堆疊或者通過粘結(jié)劑多層連接，所述多層無機(jī)纖維層中的至少兩層的無機(jī)纖維層的密度或成分不同。

作為優(yōu)選，其中芯材包括覆蓋無機(jī)纖維層表面的靠近水箱壁部的內(nèi)層區(qū)和/或位于無機(jī)纖維層外部的外層區(qū)。

作為優(yōu)選，內(nèi)層區(qū)和/或外層區(qū)由硅酸鋁纖維板、離心玻璃棉板、巖棉板、紡織纖維板、廢紙漿板中的一種或多種制成。

作為優(yōu)選，所述集熱器包括集熱管、反射鏡和集熱板，相鄰的兩個(gè)集熱管之間通過集熱板連接，從而使多個(gè)集熱管和相鄰的集熱板之間形成管板結(jié)構(gòu)；所述兩塊管板結(jié)構(gòu)之間形成一定的夾角，所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結(jié)構(gòu)相對(duì)，反射鏡的焦點(diǎn)位于管板結(jié)構(gòu)形成的夾角之間；反射鏡的焦點(diǎn)位于兩塊管板結(jié)構(gòu)最低端連線的中點(diǎn)上；沿著管板結(jié)構(gòu)的中部的最高位置向兩邊最低位置延伸方向上，集熱管的半徑越來越大。

作為優(yōu)選，沿著管板結(jié)構(gòu)的中部的最高位置向兩邊最低位置延伸方向上，集熱管半徑增加的幅度逐漸變小。

作為優(yōu)選，反射鏡的圓弧線半徑為R，每塊管板結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度為R1，集熱管的半徑為R2，同一管板結(jié)構(gòu)上相鄰兩個(gè)集熱管的圓心的距離為L(zhǎng)，兩塊管板結(jié)構(gòu)之間的夾角為a，則滿足如下公式：

R1/R＝c*sin(a/2)^b，

0.18<R2/L<0.34，

其中c，b為系數(shù)，0.39<c<0.41,0.020<b<0.035；

0.38<R1/R<0.41，80°<＝A<＝150°，450mm<R1<750mm,1100mm<R<1800mm,

90mm<L<150mm,20mm<＝R2<50mm；

其中集熱管中最大的半徑與最小的半徑的比值小于等于1.12，所述半徑R2為相鄰兩個(gè)集熱管的平均半徑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明太陽能熱水器具有如下的優(yōu)點(diǎn)：

1)將太陽能儲(chǔ)存起來，避免能源的浪費(fèi)。

2)通過管徑變化設(shè)置，使得太陽能集熱板吸熱均勻，避免局部過熱。

3)避免了因?yàn)榻裹c(diǎn)偏移造成的太陽能熱量損失，加大了太陽能的吸收力度，提高了吸收率；

4)本發(fā)明通過多次試驗(yàn)，得到一個(gè)最優(yōu)的太陽能集熱器優(yōu)化結(jié)果，并且通過試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，從而證明了結(jié)果的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的環(huán)路太陽能熱水器的示意圖；

圖2是本發(fā)明串聯(lián)結(jié)構(gòu)的太陽能系統(tǒng)示意圖；

圖3是本發(fā)明并聯(lián)結(jié)構(gòu)的太陽能系統(tǒng)示意圖；

圖4是本發(fā)明的熱利用裝置與管路并聯(lián)的太陽能系統(tǒng)示意圖；

圖5是本發(fā)明吸熱層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是太陽能集熱器的截面示意圖；

圖7是太陽能集熱管的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是太陽能集熱器的截面示意圖；

圖9是集熱管的頂部示意圖；

圖10是環(huán)路熱管太陽能集熱器的另一示意圖。

附圖標(biāo)記如下：