[實用新型]一種屋頂瓦片式太陽能聚集器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621336464.0
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN206556274U
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴貴龍;葉靖;侯根富;杜曉瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 福建工程學(xué)院
• 主分類號: F24J2/12
• 分類號: F24J2/12;F24J2/05;F24J2/24;E04D13/18
• 代理公司: 北京市商泰律師事務(wù)所11255
• 代理人: 王曉彬

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及太陽能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，本實用新型涉及一種屋頂瓦片式太陽能聚集器。

技術(shù)背景

目前，建筑能耗占總體能耗的30％，建筑能耗中包括生活中需要產(chǎn)生熱量的熱能能耗，還包括由于屋頂吸收太陽光輻射能，并將輻射能傳遞到屋內(nèi)導(dǎo)致建筑能耗增大的空調(diào)制冷能耗，其中的熱能能耗和空調(diào)制冷能耗占建筑能耗的很大比例，如何降低熱能能耗和空調(diào)制冷能耗是降低建筑能耗的重要因素。另一方面，利用太陽能聚集器，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，是降低熱能能耗的重要方法。屋頂在影響建筑能耗的同時，還承擔排泄雨水的功能。優(yōu)化屋頂結(jié)構(gòu)，降低屋頂對太陽輻射能的吸收，可以有效的降低建筑能耗中的空調(diào)能耗。

現(xiàn)有的建筑太陽能集熱器系統(tǒng)，無論是內(nèi)聚光真空管集熱器(聚光器在內(nèi)外玻璃管之間)、還是外聚光真空管集熱器(聚光器在玻璃管外側(cè))太陽能聚集系統(tǒng)，都沒有與屋頂瓦片的波浪形結(jié)構(gòu)統(tǒng)一起來，一般獨立設(shè)計安裝，導(dǎo)致成本高，熱功率較小，且抗風性能較差。另一方面，夏季建筑屋頂被太陽暴曬，熱負荷大，空調(diào)能耗高。如果能將建筑屋頂空調(diào)節(jié)能與太陽能集熱系統(tǒng)統(tǒng)一起來，對建筑節(jié)能和新能源開發(fā)利用具有重要的意義。

在國家知識產(chǎn)權(quán)網(wǎng)站上，查詢到太陽能聚集器方面的專利大概50件，但是還沒有發(fā)現(xiàn)可以覆蓋在建筑屋頂上與瓦片結(jié)構(gòu)相似的太陽能聚集器。

實用新型內(nèi)容

針對上述缺點，本實用新型根據(jù)波浪形屋頂瓦片，設(shè)計一種即可排泄雨水，又可高效利用太陽能，還可以降低頂層室內(nèi)空調(diào)能耗的多功能太陽能聚集器。

本實用新型提供的技術(shù)方案是：一種屋頂瓦片式太陽能聚集器，其特征在于，所述太陽能聚集器為可覆蓋于屋頂?shù)牟ɡ诵瓮咂Y(jié)構(gòu)，包括數(shù)個反光板，所述反光板相對的第一端和第二端上翹形成曲面，所述反光板的凹面為正面，凸面為背面；所述反光板上翹的第一端背面對背面兩兩相連形成波峰，在波峰頂部設(shè)有太陽能吸熱器，形成吸熱單元；所述吸熱單元之間由反光板第二端正面對正面依次相連，吸熱單元依次相連形成與屋頂波浪形瓦片一致的覆蓋于屋頂?shù)陌济鏍钔咂Y(jié)構(gòu)。

進一步的，反光板的曲面弧線為拋物線。

進一步的，拋物線方程為f為焦距。

進一步的，如圖4所示，反光板的曲面弧線為拋物線方程上的弧線BC，

A為焦點，B點為過焦點A與X軸平行的平行線與拋物線的交點，C為線段AB的垂直平分線與拋物線的交點。

進一步的，設(shè)置于反光板上的相鄰的兩個太陽能吸熱器之間的距離為2f。

進一步的，焦距f為8-15cm。

更進一步的，太陽能吸熱器為真空管集熱器。

本實用新型的有益效果是：

1)該聚集器與屋頂瓦片相似，可以覆蓋于房頂，充分利用屋頂?shù)奶柲苁占娣e，系統(tǒng)功率大；

2)聚集器發(fā)光板將入射太陽光反射到吸熱器上，即利用太陽能，又減少屋頂吸收太陽熱能，降低頂層房屋的空調(diào)能耗；

3)太陽能吸熱器布置在反光板的頂部，當太陽高度角比較低時，太陽能吸熱器仍可以直接利用投射的太陽能，裝置的適應(yīng)性好。

附圖說明

當結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好的理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例以其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定，其中：

圖1為本實用新型的反光板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的吸熱單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型的太陽能聚集器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型的拋物線方程式坐標圖；

圖1-3中1-第一端，2-第二端，3-太陽能吸熱器，4-焦點，7-反光板。

具體實施方式

以下通過實施例詳細說明或描述本實用新型，而不是對本實用新型進行限制。

圖1為本實用新型的反光板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，反光板相對應(yīng)的兩端上翹形成一個曲面，上翹的一端為第一端，另一端為第二端，其反光板的凹面為正面，凸面為背面，兩個反光板背面對背面相連，相連的部位設(shè)有太陽能吸熱器，這就形成如圖2所示的一個吸熱單元。多個吸熱單元之間由發(fā)光板的第二端依次相連組合成一個與屋頂波浪形瓦片一致的一種屋頂瓦片式太陽能聚集器，如圖3所示。