專利名稱:一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器,主要是利用擴(kuò)大導(dǎo)熱面積來提高熱交換效率,屬于太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能集熱器的研究和使用是太陽(yáng)能熱利用中的關(guān)鍵技術(shù),平板型集熱器因其制造簡(jiǎn)單、成本相對(duì)低廉而得到了廣泛的應(yīng)用。圖5所示為一般平板式太陽(yáng)能集熱器結(jié)構(gòu),它主要由吸熱板11、外殼12、絕熱保溫層13、透明蓋板14和流體通道15構(gòu)成,其中吸熱體11 為金屬材料板,其表面有選擇性吸收材料涂層,用以吸收太陽(yáng)光;絕熱保溫層13由保溫材料填充,起到隔熱保溫作用;透明蓋板14為玻璃部件,用以對(duì)吸熱體的保護(hù)作用;流體通道 15為銅管,內(nèi)部走換熱流體。平板太陽(yáng)能熱水器作為太陽(yáng)能熱水器的一種主要產(chǎn)品類型,以其優(yōu)越性在國(guó)內(nèi)外特別是國(guó)外已有多年的應(yīng)用史,但隨著目前金屬材料價(jià)格上漲,加上平板集熱器未大規(guī)模生產(chǎn)導(dǎo)致制作高質(zhì)量平板熱水器成本較高;其次,由于全玻璃真空管成本大幅度下降,所以得到廣泛應(yīng)用。尤其是我國(guó)太陽(yáng)能家用熱水器目前以中小城市以及農(nóng)村市場(chǎng)為主,市場(chǎng)銷售量占總推廣量的70%以上。在這廣大市場(chǎng)中平板式太陽(yáng)能熱水器毫無價(jià)格優(yōu)勢(shì),根本無力與真空管競(jìng)爭(zhēng)。最后,從圖5中可以看出,由于一般平板式太陽(yáng)能集熱器中流體通道15 與吸熱體11的接觸面積很小,從而兩者的熱量交換速度和量都很低,致使集熱器的集熱效率不高,影響了此類太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的整體性能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器。本實(shí)用新型要解決的問題是現(xiàn)有平板式太陽(yáng)能集熱器熱交換效率低、造價(jià)高的不足。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型提出一種全新的平板式太陽(yáng)能集熱器,可以提高平板式太陽(yáng)能集熱器的集熱效率,同時(shí)可以大幅度降低平板式太陽(yáng)能集熱器的生產(chǎn)成本;其集熱器主要結(jié)構(gòu)包括吸熱體、外殼、上分液主管、整板式流體通道、絕熱保溫層、下收液主管、流體通道底板和透明蓋板構(gòu)成,外殼上方安裝有上分液主管,下方安裝有下收液主管;上分液主管和下收液主管中間鋪有流體通道底板,流體通道底板上方安裝有吸熱體,流體通道底板和吸熱體構(gòu)成整板式流體通道,透明蓋板安裝在吸熱體上方,絕熱保溫層填充在外殼內(nèi)部,上分液主管和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱出口管連接,下收液主管和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱入口管連接,從而形成一個(gè)流體循環(huán)流程。上分液主管上安裝有流體噴嘴,下收液主管上開有收液槽。上分液主管與太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱出口管連接,流體噴嘴把流體均勻的噴射到流體通道底板上,使流體充滿整個(gè)由吸熱體和流體通道底板構(gòu)成的整板式流體通道。流體將吸熱體吸收太陽(yáng)能形成的熱量交換帶走,提高流體的溫度,流體通過整板式流體通道被加熱后進(jìn)入下收液主管中,再被帶出平板式集熱器進(jìn)入與下收液主管出口相連的太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱入口管,形成一次工作流程。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本裝置在實(shí)際應(yīng)用中放置與其他平板太陽(yáng)能集熱器相同。 由于原來一般的平板太陽(yáng)能集熱器中采用的流通通道為單根的金屬管,本設(shè)計(jì)采用了新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以完全省去流體通道中的金屬管,從而節(jié)省了金屬材料的消耗和人工開支, 大幅度的降低產(chǎn)品成本,而且本裝置可以使發(fā)熱體的熱量快速的傳遞到流體中,大大提高了集熱器的集熱效率,具有很高的集熱性能。
圖1是本實(shí)用新型一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器的主視圖;圖2是本實(shí)用新型一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器主視圖A-A面的剖視圖;圖3是本實(shí)用新型一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器上分液主管的主視圖;圖4是本實(shí)用新型一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器下收液主管的立體圖;圖5是現(xiàn)有技術(shù)平板式太陽(yáng)能集熱器的剖視圖;圖中1、吸熱體2、外殼3、上分液主管4、整板式流體通道5、絕熱保溫層6、下收液主管7、流體通道底板8、透明蓋板9、流體噴嘴10、收液槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1-4所示,本實(shí)用新型包括了吸熱體1、外殼2、上分液主管3、整板式流體通道 4、絕熱保溫層5、下收液主管6、流體通道底板7和透明蓋板8構(gòu)成,外殼上方安裝有上分液主管3,下方安裝有下收液主管6 ;上分液主管3和下收液主管6中間鋪有流體通道底板7, 流體通道底板7上方安裝有吸熱體1,流體通道底板7和吸熱體1構(gòu)成整板式流體通道4, 透明蓋板8安裝在吸熱體1上方,絕熱保溫層5填充在外殼2內(nèi)部,上分液主管3和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱出口管連接,下收液主管6和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱入口管連接,從而形成一個(gè)流體循環(huán)流程。上分液主管3上安裝有一排等間距的流體噴嘴9,下收液主管6上開有收液槽10,收液槽10的寬度與整板式流體通道4相同。其中上分液主管與太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱出口管連接,通過圖3中的流體噴嘴9把流體均勻地噴射到流體通道底板7上,使流體充滿整個(gè)由吸熱體1和流體通道底板7構(gòu)成的整板式流體通道4。流體將吸熱體1吸收太陽(yáng)能形成的熱量交換帶走,從而提高了流體的溫度,之后流體進(jìn)入下收液主管6中,再被帶出平板式集熱器,進(jìn)入與下收液主管6出口相連的太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱入口管,形成一次工作流程。上述吸熱體1為采用金屬基板的涂有選擇性吸收涂層的板體,以用來吸收太陽(yáng)能。其次,下收液主管6、上分液主管3及流體噴嘴9均可采用耐高溫塑料制作。其管徑大小可以根據(jù)整體平板式集熱器的尺寸進(jìn)行調(diào)整,再次,流體通道底板7也可以采用耐高溫塑料制作,以降低系統(tǒng)的熱損失以及材料成本。其與吸熱體1間距大小形成的整板式流體通道4可以根據(jù)實(shí)際流量的需要加工而定,并無絕對(duì)間距大小,據(jù)此可以確定下收液主管6 上方收液槽10的槽口寬度。
權(quán)利要求1.一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器,由吸熱體(1)、外殼O)、上分液主管(3)、整板式流體通道G)、絕熱保溫層(5)、下收液主管(6)、流體通道底板(7)和透明蓋板⑶構(gòu)成,外殼( 上方安裝有上分液主管(3),下方安裝有下收液主管(6);上分液主管C3)和下收液主管(6)中間鋪有流體通道底板(7),流體通道底板(7)上方安裝有吸熱體(1),流體通道底板(7)和吸熱體⑴構(gòu)成整板式流體通道G),透明蓋板⑶安裝在吸熱體⑴上方,絕熱保溫層( 填充在外殼O)內(nèi)部,上分液主管C3)和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱出口管連接,下收液主管(6)和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱入口管連接,從而形成一個(gè)流體循環(huán)流程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器,其特征是所述上分液主管 (3)上安裝有流體噴嘴(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器,其特征是所述下收液主管 (6)上開有收液槽(10)。
專利摘要一種新型平板式太陽(yáng)能集熱器主要結(jié)構(gòu)包括吸熱體、外殼、上分液主管、整板式流體通道、絕熱保溫層、下收液主管、流體通道底板和透明蓋板構(gòu)成,外殼上方安裝有上分液主管,下方安裝有下收液主管;上分液主管和下收液主管中間鋪有流體通道底板,流體通道底板上方安裝有吸熱體,流體通道底板和吸熱體構(gòu)整板式流體通道,透明蓋板安裝在吸熱體上方,絕熱保溫層填充在外殼內(nèi)部,上分液主管和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱出口管連接,下收液主管和太陽(yáng)能工質(zhì)管或水箱入口管連接,從而形成一個(gè)流體循環(huán)流程。
文檔編號(hào)F24J2/20GK201954777SQ20112000644
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者張信榮, 王越 申請(qǐng)人:北大工學(xué)院紹興技術(shù)研究院