專利名稱:曲面平板集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是集熱裝置,具體的是一種開發(fā)太陽能使用的曲面平板集熱
O
背景技術(shù):
太陽能的開發(fā)利用符合政府提倡的低碳、節(jié)能、環(huán)保的要求,為調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),提 高能源利用效益,建設(shè)生態(tài)文明做出了巨大貢獻(xiàn)。集熱器中的導(dǎo)熱板和集熱管作為太陽能 熱水器的主要部件,決定著太陽能能量利用率的多少,一直以來亦都是人們研究的熱點(diǎn)。目 前,所使用的集熱器,如圖1所示,集熱器中的導(dǎo)熱板與集熱管內(nèi)的液體攜帶的熱量需要透 過雙層壁才能進(jìn)行熱量傳遞,這種間接的熱交換方式,傳熱率低、熱損失大、延長了加熱時(shí) 間。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是針對上述問題提供一種曲面平板集熱器,解決原用導(dǎo)熱 板與集熱管之間間接傳熱、傳熱率低的問題。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)曲面平板集熱器包括殼體、曲面導(dǎo)熱板、集 熱箱;殼體由外框、蓋板、底板構(gòu)成,外框?yàn)閮?nèi)中空填裝保溫材料制成的鋁質(zhì)框架,蓋板為雙 層中空透明板,外框與蓋板及外框與底板的接觸部位有密封條,并用壓條封裝;曲面導(dǎo)熱板 的端部插裝在有進(jìn)水口、出水口、內(nèi)部中空的集熱箱內(nèi),所述的曲面導(dǎo)熱板是內(nèi)部含有多根 微孔管的曲面板狀熱管,微孔管內(nèi)灌裝有起相變換熱作用的工質(zhì)。采用上述技術(shù)方案的積極效果本實(shí)用新型將導(dǎo)熱板安裝在集熱箱內(nèi),使其與集 熱箱內(nèi)的液體直接進(jìn)行熱量交換,提高了熱量交換率、減少了熱量損失;設(shè)置的曲面導(dǎo)熱板 增加了外表面受熱面積,使吸收的太陽能大幅度增加,同時(shí),與集熱箱內(nèi)的液體接觸面積更 大,加大了曲面導(dǎo)熱板外表面散熱面積,熱交換效率高。四
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中集熱器的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2中A-A向左旋轉(zhuǎn)90°部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4中B-B向左旋轉(zhuǎn)90°部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1曲面導(dǎo)熱板、2集熱箱、3外框、4蓋板、5底板、6墊片、7進(jìn)水口、8出水口、 9隔板。五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,曲面平板集熱器包括殼體、曲面導(dǎo)熱 板1、集熱箱2。殼體由位于四周的外框3、蓋板4和底板5構(gòu)成。外框3為鋁質(zhì)材料制備成 的內(nèi)中空框架,也可以為鋁合金、塑鋼材料制備成的內(nèi)中空框架,在中空的部分增裝保溫材料,用于增加低溫時(shí)防寒能力。另外為使外框3整體更加牢固、延長使用壽命,可在外框3 的框架角與角采用焊接或熱熔方法進(jìn)行連接。蓋板4為雙層透明板,兩透明板之間形成一 個(gè)中空密封的空腔,保溫的同時(shí)又解決了單層透明板易碎、使用壽命短的問題。外框3與蓋 板4及外框3與底板5的接觸部位先用密封條密封,再用壓條封裝,提高了密封效果、使其 更加牢固。圖3是圖2中A-A向左旋轉(zhuǎn)90°部分結(jié)構(gòu)示意,如圖所示,集熱箱2是由兩塊“],, 型板扣合構(gòu)成的內(nèi)部中空箱體,箱體有進(jìn)水口 7、出水口 8。為了加固箱體,可在兩塊“]”型 板扣合以后再用螺栓固定。曲面導(dǎo)熱板1是內(nèi)部含有多根微孔管的曲面板狀熱管,為了增 加單位面積上吸收的熱量,可在曲面導(dǎo)熱板1的外表面噴涂一層吸光材料。曲面導(dǎo)熱板1 的端部插裝在集熱箱2內(nèi)。插裝后,在曲面導(dǎo)熱板1與集熱箱2的兩塊“]”型板結(jié)合部位 上下加裝墊片6,當(dāng)集熱箱2扣合安裝后再用螺栓固定,墊片6減少了集熱箱2對曲面導(dǎo)熱 板1的直接硬性擠壓,同時(shí)螺栓固定又使曲面導(dǎo)熱板1與集熱箱2結(jié)合更加牢固。圖4是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是圖4中B-B向左旋轉(zhuǎn)90° 部分結(jié)構(gòu)示意圖,結(jié)合圖4、圖5所示,為了增大曲面導(dǎo)熱板1和集熱箱2內(nèi)部液體的接觸 面積,可在集熱箱2內(nèi)部設(shè)有隔板9,所述的隔板9外緣可與曲面導(dǎo)熱板1的曲狀表面相吻 合,通過隔板9使集熱箱2內(nèi)部形成蛇形回旋通路。其中,隔板9的數(shù)目為一個(gè)或多個(gè),本 實(shí)施例以設(shè)置一個(gè)隔板9為例。其他部分與前面所述相同。安裝時(shí),先將曲面導(dǎo)熱板1并排水平放置在有墊片6的一塊“]”型板上,再將另一 塊帶有墊片6的“],,型板扣合后螺栓固定,將曲面導(dǎo)熱板1和集熱箱2安裝在無蓋板4的 殼體內(nèi)后,用壓條、封條將蓋板4安裝到殼體上即可使用。使用時(shí),從集熱箱2的進(jìn)水口 7進(jìn)水,水流經(jīng)集熱箱2的中空通道,與曲面導(dǎo)熱板1 插裝在集熱箱2內(nèi)部的部分直接接觸,其中,曲面導(dǎo)熱板1接受陽光照射的一端為吸熱端, 灌裝在曲面導(dǎo)熱板1內(nèi)部的工質(zhì)加熱后蒸發(fā),插裝在集熱箱2內(nèi)部的曲面導(dǎo)熱板1為散熱 端,蒸發(fā)后的工質(zhì)到了散熱端冷凝回流,將熱量傳遞給集熱箱2內(nèi)部的水,對水進(jìn)行加熱, 加熱后的水可從集熱箱2的出水口 8流出,供用戶使用。
權(quán)利要求一種曲面平板集熱器,其特征在于包括殼體、曲面導(dǎo)熱板(1)、集熱箱(2);殼體由外框(3)、蓋板(4)、底板(5)構(gòu)成,外框(3)為內(nèi)中空填裝保溫材料制成的鋁質(zhì)框架,蓋板(4)為雙層中空透明板,外框(3)與蓋板(5)及外框(3)與底板(5)的接觸部位有密封條,并用壓條封裝;曲面導(dǎo)熱板(1)的端部插裝在有進(jìn)水口(7)、出水口(8)、內(nèi)部中空的集熱箱(2)內(nèi),所述的曲面導(dǎo)熱板(1)是內(nèi)部含有多根微孔管的曲面板狀熱管,微孔管內(nèi)灌裝有起相變換熱作用的工質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面平板集熱器,其特征在于所述的外框(3)為內(nèi)中空填裝 保溫材料制成的鋁合金框架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面平板集熱器,其特征在于所述的外框(3)為內(nèi)中空填裝 保溫材料制成的塑鋼框架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面平板集熱器,其特征在于集熱箱(2)內(nèi)部設(shè)有隔板 (9),所述的隔板(9)外緣可與曲面導(dǎo)熱板(1)的曲狀表面相吻合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲面平板集熱器,其特征在于集熱箱(2)由兩塊“]”型板扣 合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的曲面平板集熱器,其特征在于兩塊“]”型板扣合后由螺栓固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5或6中所述的曲面平板集熱器,其特征在于曲面導(dǎo)熱板(1)端 部插裝集熱箱(2 )后,在集熱箱(2 )的兩塊“]”型板與曲面導(dǎo)熱板(1)結(jié)合部位上下裝有墊 片(6)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種曲面平板集熱器,解決原用導(dǎo)熱板與集熱管之間間接傳熱、傳熱率低的問題。該集熱器包括殼體、曲面導(dǎo)熱板、集熱箱;殼體由外框、蓋板、底板構(gòu)成,外框?yàn)閮?nèi)中空填裝保溫材料制成的鋁質(zhì)框架,蓋板為雙層中空透明板,外框與蓋板及外框與底板的接觸部位有密封條,并用壓條封裝;曲面導(dǎo)熱板的端部插裝在有進(jìn)水口、出水口、內(nèi)部中空的集熱箱內(nèi)。本實(shí)用新型將導(dǎo)熱板安裝在集熱箱內(nèi),使其與集熱箱內(nèi)的液體直接進(jìn)行熱量交換,提高了熱量交換率、減少了熱量損失;設(shè)置的曲面導(dǎo)熱板增加了外表面受熱面積,使吸收的太陽能大幅度增加,同時(shí),與集熱箱內(nèi)的液體接觸面積更大,加大了曲面導(dǎo)熱板外表面散熱面積,熱交換效率高。
文檔編號F24J2/46GK201724437SQ20102028219
公開日2011年1月26日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者劉星海, 劉洪濤, 劉瀾濤, 祝麗華 申請人:劉星海