[發明專利]一種受熱體玻璃管接收角不對稱的CPC復合拋物面內聚光真空管太陽能集熱器

在審

• 申請號: 201710405208.5
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107228491A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 張綽
• 申請（專利權）人: 張綽
• 主分類號: F24J2/05
• 分類號: F24J2/05;F24J2/10;F24J2/46
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 張惠玲

技術領域

本發明涉及太陽能采集應用技術領域，具體涉及一種受熱體玻璃管接收角不對稱的CPC復合拋物面內聚光真空管太陽能集熱器。

背景技術

近年來，以普通全玻璃真空管為主體的太陽能熱水器是太陽能光熱轉換低溫應用(100℃以下)的成功產品，其已經在社會上大量普及，起到了節能、環保、降碳的積極作用。太陽能光熱轉換中溫應用(100～250℃)具有廣泛的市場需求和節能、環保、降碳的積極作用，例如化工、食品、紡織、餐飲、服裝、醫藥等行業都有急切的需求。目前，這種急切的需求尚不能得到滿足，只能依靠傳統的煤炭燃燒、燃氣燃燒或者耗電來解決。現有的普通全玻璃真空管太陽能熱水器(包括熱管式太陽能熱水器)，由于其集熱原理與結構設計上的原因，其受熱體管或者板不可能在較高的工作溫度下工作，在太陽能中溫應用 (100～250℃)的溫度范圍內，集熱效率很低，因而失去實用價值。面對太陽能中溫應用(100～250℃)的急切需求與節能、環保、降碳的世界潮流，只有研制出聚光比較高、集熱熱效率比較高的新型內聚光真空管太陽能集熱器，才能滿足這種需求，并且符合節能、環保、降碳的世界潮流。

發明內容

本發明的目的就是要針對現有集熱器在太陽能中溫應用(100～250℃)的溫度范圍內，集熱效率很低，因而失去實用價值等不足，提供一種受熱體玻璃管接收角不對稱的CPC復合拋物面內聚光真空管太陽能集熱器，其在太陽能中溫應用(100～250℃)的溫度范圍內，聚光比較高、集熱熱效率比較高，具有極大的實用價值。

為實現上述目的，本發明所涉及的一種受熱體玻璃管接收角不對稱的CPC 復合拋物面內聚光真空管太陽能集熱器，包括集熱管，所述集熱管內設有受熱管，所述集熱管內還設有反光板，所述集熱管設置在固定板上，所述固定板內部設有集水管，所述受熱管與集水管連通；所述集熱管與受熱管之間為真空狀態，所述反光板設置在受熱管一側，從而將反光板接收到的陽光折射到受熱管上。

進一步地，所述反光板為接收角不對稱的CPC復合拋物面。

進一步地，所述集熱管內還設有用于固定受熱管的固定支架。

進一步地，所述受熱管表面設有吸收涂層。

更進一步地，所述反光板表面設有反光膜。

進一步地，所述集熱管內還設有消氣劑。

更進一步地，所述固定板內還設有保溫層，所述集水管設置在保溫層內。

作為優選項，所述集熱管與固定板連接處還設有密封圈。

作為優選項，所述反光膜為金屬反光膜。

作為優選項，所述集熱管、受熱管、反光板、固定支架均為玻璃材質。

本發明的優點在于：

集熱管中漸開線反光板內聚光受熱管，能夠使太陽光通過內聚光，以較高的聚光比反射并聚光到受熱管表面，被選擇性吸收涂層高效率地吸收，轉化為熱能，在真空管特定的保溫條件下，將太陽能轉換為受熱體玻璃管中水的熱能，使之成為過熱水，溫度達到100～180℃，當過熱水釋放時，轉化為100～180℃蒸汽，既可以為用戶提供100℃開水(一個標準大氣壓下)，也可以為用戶提供100～180℃的蒸汽。

附圖說明

圖1為本發明的內部結構示意圖；

圖2為本發明另一視角的內部結構示意圖；

圖3為受熱管基礎圓Φ₀的漸開線對入射光線的反射與聚光原理圖；

圖4為實施例中Φ_145mm受熱體玻璃管接收角不對稱的CPC復合拋物面內聚光真空管結構原理圖。

圖中：集熱管1、受熱管2、反光板3、固定板4、集水管5、固定支架6、吸收涂層7、反光膜8、消氣劑9、保溫層10、密封圈11。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述：