[發明專利]一種高效太陽能集熱器

在審

• 申請號: 201710325299.1
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN107355993A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 周建英
• 申請（專利權）人: 成都昂迪加科技有限公司
• 主分類號: F24J2/00
• 分類號: F24J2/00;F24J2/24;F24J2/46;F24J2/48;F24J2/51
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及太陽能設備技術領域，具體涉及一種高效太陽能集熱器。

背景技術

太陽能的熱利用中，關鍵是將太陽的輻射能轉換為熱能。由于太陽能比較分散，必須設法把它集中起來，所以，集熱器是各種利用太陽能裝置的關鍵部分。集熱器一般分為平板集熱器、聚光集熱器和平面反射鏡這幾種類型。

從目前世界經濟發展狀況來看，建筑業，交通運輸和工業一直是三大耗能行業，特別是建筑業，在發達國家中建筑能耗已占總能耗的25-40％。在建筑能耗中，采暖、制冷、空調和生活熱水可占75％。因此，利用太陽能空氣集熱器實現以合理成本滿足部分建筑用能已變成強烈的需求，其作為一種建筑節能技術會形成廣闊的市場。

目前國內的太陽能空氣集熱器發展相對緩慢，現有的太陽能空氣集熱器的結構一般分為平板集熱器、聚光集熱器和平面反射鏡這幾種類型。但大多也存在太陽能吸收率低、光熱轉換效率低、結構復雜、成本高、重量大、安裝不便、不能迅速推廣使用。為了解決上述問題，優化設計新型的太陽能空氣集熱器是十分必要的，這對整個社會發展都具有積極的意義。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種高效太陽能集熱器，該集熱器結構簡單，設計合理，密閉性好，集熱效率高。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種高效太陽能集熱器，包括集熱器邊框，從下往上依次設置在集熱器邊框內的集熱器背板、保溫層、吸熱板、工質管道和透光層；所述集熱器邊框上方外邊緣均卡設有壓條，所述壓條用于將透光層往邊框上方壓緊，且所述壓條與透光層之間的接縫處粘貼有粘性密封條帶；所述集熱器邊框與透光層之間、集熱器邊框與集熱器背板之間均設有玻璃膠條；所述工質管道整體形成S形結構，由間隔設置的扁平管，及兩端分別連接相鄰的所述扁平管的扁平連接管組成；所述工質管道包括上板和下板，所述上板通過兩側壁連接所述下板，所述上板、所述下板和所述兩側壁共同構成工質管道的貫通孔；所述保溫層與吸熱板之間還設有一層第一電熱布。

具體的說，所述集熱器邊框為長方形結構，由兩個長邊框和兩個短邊框組成，所述兩個長邊框兩端均設有延伸段，每個延伸段均是順著長邊框長度方向延伸5～10cm；所述每個延伸段上各設有一個矩形通孔；所述兩個短邊框兩端、與矩形通孔相配合的位置各設有一塊凸起，且每塊凸起的活動端均設有可與凸起活動端90°轉動的長方體形卡條；所述卡條的長度大于矩形通孔寬度、小于矩形通孔的長度。

優選的，所述下平板底部設有一層第二電熱布。

具體的說，所述工質管道中、上板和下板中部設有中間隔板，所述中間隔板將工質管道的貫通孔分隔為兩個貫通流道，其內部的工質流體流向相反。

優選的，所述上板的上表面涂有黑銘涂層、黑鈷涂層、黑鎳涂層或鋁陽極氧化涂層。

優選的，所述透光層采用透光板，所述透光板的材料為鋼化玻璃、聚丙烯酸類樹脂、氟化乙烯丙烯、透明聚酯或者透明聚碳酯。

優選的，所述保溫層為PVC發泡板。

進一步的，所述集熱邊框上、與兩個貫通流道進出口對應的位置均設有進水口和出水口。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)本發明的集熱工質管道為扁平集熱管，扁平集熱管的吸收面可以最大化接受太陽的照射，上板的吸收面可以有效接受太陽光照，用比值較少的導熱介質傳導最多熱能，提高集熱效率。且扁平管具有厚度薄、重量輕的特點，使集熱器所需的占地面積小，安裝方便，外形美觀。

(2)本發明在工質管道上表面涂有氧化涂層，在工質管道下表面設有電熱布，均可有效提升集熱效率。

(3)本發明還在工質管道中間設有中間隔板，可避免太陽能集熱板上出現由于工質流體出口端工質溫度高而導致的太陽能利用率低的問題，而由中間隔板隔出的兩個流道形成對流，使太陽能集熱器中的工質管道中流體溫度盡量平衡，提高太陽能利用率。

(4)本發明的集熱器邊框上方設有用于將透光層往邊框上方壓緊的壓條，且壓條與透光層之間的接縫處粘貼有粘性密封條帶，并且，還在集熱器邊框與透光層之間、集熱器邊框與集熱器背板之間均設有玻璃膠條，可確保集熱器的密閉性。

(5)本發明集熱器邊框的長邊框與短邊框的連接結構簡單，設計合理，使長邊框與短邊框的連接更為簡單方便，且安裝牢固。