太陽能翅片熱管平板集熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種太陽能翅片熱管平板集熱裝置,該太陽能翅片熱管平板集熱裝置包括:一平面吸熱鋁板;至少一根熱管,該熱管上一體形成有一翅片,并通過該翅片固定貼合于所述的平面吸熱鋁板上;一超白玻璃蓋板,該超白玻璃蓋板設置于所述平面吸熱鋁板相對于熱管的另一面,其中,該超白玻璃蓋板與平面吸熱鋁板之間形成有一中空保溫層;一熱交換水管,該熱交換水管設置于所述熱管端部;所述的平面吸熱鋁板和超白玻璃蓋板的端部通過一邊框保溫封裝。本發(fā)明具有優(yōu)良的集熱效率、保溫性能、熱傳輸性能、防凍能力。
【專利說明】太陽能翅片熱管平板集熱裝置
【技術領域】
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[0001]本發(fā)明涉及太陽能應用【技術領域】,特指一種具有優(yōu)良的集熱效率、保溫性能、熱傳輸性能、防凍能力的太陽能翅片熱管平板集熱裝置。
【背景技術】
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[0002]溫室氣體排放的全球氣候變暖越來越受到國際社會的廣泛關注,加強節(jié)能減排是應對全球氣候變化以及資源短缺和環(huán)境容量有限挑戰(zhàn)的重要手段,太陽能作為一種可再生能源,其開發(fā)利用節(jié)約常規(guī)能源、保護自然環(huán)境、減緩氣侯變化等都有著極其重大的意義。與常規(guī)能源相比,太陽能還具有總能量大、長久性、普遍性、無污染等諸多優(yōu)點,但同時它還存在分散性、間歇性合隨機性等弱點,使得太陽能的利用難度大而效率低。
[0003]太陽能集熱器作為太陽能利用的一個重要領域,相對于其它的太陽能利用技術而言,其不但結構簡單、成本低廉、便于維護,而且使用可靠性高,一次安裝后,無需消耗任何外在動力,可以為人們的生活、生產(chǎn)活動提供大量熱水,極大方便、提高人們的生活質量。
[0004]目前,市場上普遍應用的太陽能集熱器主要包括平板式和真空管式量大系列,其中,平板式太陽能集熱器的優(yōu)點非常突出:熱效率高,其采用金屬管板式結構,強度、壽命及工作可靠性非常好,可免維護,工作壽命可達15年,具有很高的性價比;其主要的缺點就是保溫及抗凍能力差。
[0005]有鑒于此,本發(fā)明人提出以下技術方案。
【發(fā)明內容】
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[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種具有優(yōu)良的集熱效率、保溫性能、熱傳輸性能、防凍能力的太陽能翅片熱管平板集熱裝置。
[0007]為了解決上述技術問題,本發(fā)明采用了下述技術方案:該太陽能翅片熱管平板集熱裝置包括:一平面吸熱鋁板;至少一根熱管,該熱管上一體形成有一翅片,并通過該翅片固定貼合于所述的平面吸熱鋁板上;一超白玻璃蓋板,該超白玻璃蓋板設置于所述平面吸熱鋁板相對于熱管的另一面,其中,該超白玻璃蓋板與平面吸熱鋁板之間形成有一中空保溫層;一熱交換水管,該熱交換水管設置于所述熱管端部;所述的平面吸熱鋁板和超白玻璃蓋板的端部通過一邊框保溫封裝。
[0008]進一步而言,上述技術方案中,所述超白玻璃蓋板與平面吸熱鋁板之間形成的中空保溫層的寬度為12-15mm。
[0009]進一步而言,上述技術方案中,所述的中空保溫層充填有熱傳導系數(shù)低的氣體。
[0010]進一步而言,上述技術方案中,所述平面吸熱鋁板的表面鍍有選擇性吸熱涂層。
[0011]進一步而言,上述技術方案中,所述熱管的翅片通過焊接或黏貼的方式固定貼合于所述的平面吸熱鋁板上。
[0012]進一步而言,上述技術方案中,所述的熱管通過鋁型材工藝一體加工成形,其管腔內經(jīng)排除空氣后充填有低凝固點工質,該工質為有機和/或無機工質,且該工質占熱管管腔體積的30% -70%。
[0013]進一步而言,上述技術方案中,所述的熱管兩端密封,其中一端通過一鋁連接件與所述的熱交換水管形成可熱傳導的穩(wěn)定裝配。
[0014]進一步而言,上述技術方案中,所述平面吸熱鋁板安裝有所述熱管的一面順序設置有保溫層及背板。
[0015]進一步而言,上述技術方案中,所述的保溫層為發(fā)泡膠層、巖棉層、或其復合保溫層O
[0016]采用上述技術方案后,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比較具有如下有益效果:
[0017]1、本發(fā)明中的熱管通過該與其固為一體的翅片固定貼合于平面吸熱鋁板上,由于翅片較寬,令熱管與平面吸熱鋁板的接觸面積大,這樣的結構大大提高了熱管的集熱效率。
[0018]2、由于平面吸熱鋁板前端與超白玻璃蓋板間形成的中空保溫層填有熱傳導系數(shù)低的氣體,且該平面吸熱鋁板后端設置有保溫層及背板,其中,保溫層包覆于熱管上,這樣的結構令本發(fā)明具有極好的保溫性能及防凍能力。
[0019]3、由于熱管通過鋁型材工藝一體加工成形,其管腔內經(jīng)排除空氣后充填有低凝固點工質,且該工質占熱管管腔體積的30% -70%,該工質通過吸熱汽化和冷凝液化的循環(huán),將熱傳送至鋁連接件,而鋁連接件把熱量傳遞給熱交換水管,加熱其內部的水,實現(xiàn)對熱交換水管中的水進行加熱,以達到對太陽能的利用,且其熱傳輸性能優(yōu)良。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0020]圖1是本發(fā)明的結構示意圖;
[0021]圖2是本發(fā)明中熱管的斷面示意圖;
[0022]圖3是本發(fā)明中熱管與平面吸熱鋁板的裝配示意圖;
[0023]附圖標記說明:
[0024]I平面吸熱鋁板11保溫層
[0025]12背板2熱管
[0026]21翅片22鋁連接件
[0027]30中空保溫層3超白玻璃蓋板
[0028]4熱交換水管5邊框
【具體實施方式】
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[0029]下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0030]見圖1、2所示,一種太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其包括:平面吸熱鋁板1、穩(wěn)定安裝于平面吸熱鋁板I后端面的熱管2、穩(wěn)定安裝于平面吸熱鋁板I前端的超白玻璃蓋板3及設置于所述熱管2端部的熱交換水管4。
[0031]所述平面吸熱鋁板I的表面鍍有選擇性吸熱涂層,用于吸收太陽能。
[0032]本實施例中,平面吸熱鋁板I后端面固定安裝有三根熱管2。
[0033]所述的熱管2上一體形成有一翅片21,并通過該翅片21固定貼合于所述的平面吸熱鋁板I上,由于翅片21的面積較寬,令熱管2與平面吸熱鋁板I的接觸面積大,這樣的結構大大提高了熱管的集熱效率。
[0034]所述熱管2的翅片21通過焊接或黏貼的方式固定貼合于所述的平面吸熱鋁板I上。
[0035]所述的熱管2通過鋁型材工藝一體加工成形,其管腔內經(jīng)排除空氣后充填有低凝固點工質,該工質為有機和/或無機工質,且該工質占熱管2管腔體積的30% -70%,令熱管2自然形成熱管效應。該工質通過吸熱汽化和冷凝液化的循環(huán),將熱傳送至熱交換水管4,實現(xiàn)對熱交換水管4中的水進行加熱,以達到對太陽能的利用,且其熱傳輸性能優(yōu)良。
[0036]所述的熱管2兩端密封,其中一端通過一鋁連接件22與所述的熱交換水管4形成可熱傳導的穩(wěn)定裝配,具體而言,熱交換水管4位于熱管2上端。
[0037]所述平面吸熱鋁板I安裝有所述熱管2的一面順序設置有保溫層11及背板12,該保溫層11為發(fā)泡膠層、巖棉層、或其復合保溫層。
[0038]所述的超白玻璃蓋板3設置于所述平面吸熱鋁板I相對于熱管2的另一面,其中,該超白玻璃蓋板3與平面吸熱鋁板I之間形成有一中空保溫層30,該中空保溫層30充填有熱傳導系數(shù)低的氣體,例如二氧化碳。所述超白玻璃蓋板3與平面吸熱鋁板I之間相距12-15mm,即所述的中空保溫層30的寬度為12-15mm0
[0039]所述的平面吸熱鋁板I和超白玻璃蓋板3的端部通過一邊框5保溫封裝。由于平面吸熱鋁板I前端與超白玻璃蓋板3間形成的中空保溫層30填有熱傳導系數(shù)低的氣體,且該平面吸熱鋁板I后端設置有保溫層11及背板12,其中,保溫層11包覆于熱管2上,這樣的結構令本發(fā)明具有極好的保溫性能及防凍能力。
[0040]所述的熱交換水管4設置于所述熱管2端部,且所述的保溫層11包覆于熱交換水管4上。
[0041]本發(fā)明的工作原理:陽光從超白玻璃蓋板3射入,穿過所述的中空保溫層30照射于平面吸熱鋁板I的選擇性吸熱涂層上;平面吸熱鋁板I吸收光線能量(集熱)后,經(jīng)過翅片21將熱量傳送至熱管2管腔內的低凝固點工質,該工質受熱汽化(在真空中其沸點也會降低),汽態(tài)工質上行,并把熱量傳遞給鋁連接件22,實現(xiàn)對熱交換水管4中的水進行加熱。該工質冷凝后,形成液態(tài)并流向熱管2下部,該工質通過吸熱汽化和冷凝液化的循環(huán),把熱量傳遞給鋁連接件,而鋁連接件22把熱量傳遞給熱交換水管4,實現(xiàn)對熱交換水管4中的水進行加熱,以達到對太陽能的利用,且其熱傳輸性能優(yōu)良。
[0042]當然,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并非來限制本發(fā)明實施范圍,凡依本發(fā)明申請專利范圍所述構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均應包括于本發(fā)明申請專利范圍內。
【權利要求】
1.太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:包括: 一平面吸熱鋁板(I); 至少一根熱管(2),該熱管(2)上一體形成有一翅片(21),并通過該翅片(21)固定貼合于所述的平面吸熱鋁板(I)上; 一超白玻璃蓋板(3),該超白玻璃蓋板(3)設置于所述平面吸熱鋁板(I)相對于熱管(2)的另一面,其中,該超白玻璃蓋板(3)與平面吸熱鋁板(I)之間形成有一中空保溫層(30); 一熱交換水管(4),該熱交換水管(4)設置于所述熱管(2)端部; 所述的平面吸熱鋁板(I)和超白玻璃蓋板(3)的端部通過一邊框(5)保溫封裝。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述超白玻璃蓋板(3)與平面吸熱鋁板(I)之間形成的中空保溫層(30)的寬度為12-15mm。
3.根據(jù)權利要求2所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述的中空保溫層(30)充填有熱傳導系數(shù)低的氣體。
4.根據(jù)權利要求1所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述平面吸熱鋁板(I)的表面鍍有選擇性吸熱涂層。
5.根據(jù)權利要求1所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述熱管(2)的翅片(21)通過焊接或黏貼的方式固定貼合于所述的平面吸熱鋁板(I)上。
6.根據(jù)權利要求1所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述的熱管(2)通過鋁型材工藝一體加工成形,其管腔內經(jīng)排除空氣后充填有低凝固點工質,該工質為有機和/或無機工質,且該工質占熱管(2)管腔體積的30%-70%。
7.根據(jù)權利要求1所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述的熱管(2)兩端密封,其中一端通過一鋁連接件(22)與所述的熱交換水管(4)形成可熱傳導的穩(wěn)定裝配。
8.根據(jù)權利要求1所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述平面吸熱鋁板(I)安裝有所述熱管(2)的一面順序設置有保溫層(11)及背板(12)。
9.根據(jù)權利要求8所述的太陽能翅片熱管平板集熱裝置,其特征在于:所述的保溫層(11)為發(fā)泡膠層、巖棉層、或其復合保溫層。
【文檔編號】F24J2/32GK104482674SQ201410854924
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權日:2014年12月31日
【發(fā)明者】盧俊宏 申請人:東莞市羽柏電子有限公司