[實用新型]平板型振蕩流熱管太陽能集熱器

有效

• 申請號: 201820906143.2
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN208871881U
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 高宇航;高超;杜小澤;冼海珍;趙鵬翔
• 申請（專利權）人: 國網節能服務有限公司;華北電力大學
• 主分類號: F24S10/95
• 分類號: F24S10/95;F24S70/12;F24S80/20;F24S80/52;F24S80/65
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

一種平板型振蕩流熱管太陽能集熱器，包括集熱器外殼、振蕩流熱管、太陽能吸熱板、真空玻璃蓋板、循環水箱，振蕩流熱管的冷凝段處于所述循環水箱中，振蕩流熱管的加熱段通過導熱硅膠與所述太陽能吸熱板相連，多個相同的振蕩流熱管布置成平板型，在振蕩流熱管的吸熱段上方布置真空玻璃蓋板，并與述熱器外殼密封嚴密。本實用新型通過內部工質的相變及快速振蕩，高效的將太陽能轉化為熱能并進行傳遞，克服了傳統集熱器傳熱效率不高的缺陷。

技術領域

本實用新型涉及太陽能光熱設備領域，特別地涉及一種平板型振蕩流熱管太陽能集熱器。

背景技術

隨著我國居民生活水平的提高，城市建筑面積加大，城市生活熱水的需求量激增。然而土地使用的緊迫性以及國家節能減排任務的要求使得對傳統能源過度依賴不可持續。這就促進了可再生能源特別是太陽能資源的分布式利用的發展。太陽能集熱設備的出現可以在一定程度上解決上述問題：平板型太陽能集熱裝置具有結構接單，價格低廉，安裝方便等特點，可以較好的與建筑物形成一體化結構，在國際上獲得了廣泛的采用。然而，受到高溫段的熱效率較低、表面熱損和流動阻力損失、及抗凍性能差等缺陷的影響，傳統的板式太陽能集熱器不能很好的適應我國的高密度居住環境。

實用新型專利內容

為了克服傳統平板式太陽能集熱器集熱效率低、流動損失大及抗凍性能差等缺陷，本實用新型專利提出了一種采用了振蕩流熱管技術的太陽能集熱裝置。利用振蕩流熱管中加熱段和冷凝段中的液體不斷蒸發、凝結，形成工質的往復流動，將太陽能高效地轉化為工質的熱能。由于熱管內真空度高，在熱管冷、熱段之間有較大的壓差，工質的流動阻力和沿程阻力都很小，液汽之間的相變快，熱管內汽液柱塞交錯分布，在熱管內不停的往復振蕩運行，實現了熱量的高效傳遞，進而到達了提高集熱器集熱效率的目的。

本實用新型提出一種平板型振蕩流熱管太陽能集熱器，包括集熱器外殼、振蕩流熱管、太陽能吸熱板、真空玻璃蓋板、循環水箱，其特征在于：振蕩流熱管的冷凝段處于循環水箱中，振蕩流熱管的加熱段通過導熱硅膠與太陽能吸熱板相連，多個相同的振蕩流熱管布置成平板型，在熱管的吸熱段上方布置真空玻璃蓋板，并與集熱器外殼密封嚴密。

太陽能吸熱板為吸熱銅片。真空玻璃蓋板為雙層真空玻璃蓋板。

在振蕩流熱管與集熱器外殼之間形成有保溫材料。保溫材料為聚氨酯發泡材料。

振蕩流熱管總長度為1200mm，其中加熱段長度為1000mm，冷凝段長度為 100mm。

振蕩流熱管由紫銅毛細管制成。振蕩流熱管的彎頭數為16個。

所使用的工質為高純度的蒸餾水，充液率為50％，充液率誤差在±2％范圍內。

在振蕩流熱管的吸熱段裝有薄銅片翅片式太陽能吸熱板。在薄銅片上鍍有選擇性吸收涂層。吸收涂層的吸收率超過0.9。

在振蕩流熱管的吸熱段的末端安裝孔板以連接至循環水箱，熱管的冷凝段處于循環水箱中。每一個振蕩流熱管和對應的循環水箱做成一個集熱模塊，每一個模塊循環水箱設置有連接法蘭。水箱采用不銹鋼材料。

多臺平板式集熱器可通過串并聯形成高效太陽能集熱網絡。

水箱及集熱器本體同外界接觸的裸露部分使用聚氨酯發泡材料進行緊密包裹。