專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能集熱模塊及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能集熱裝置，具體涉及太陽(yáng)能集熱模塊及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，常規(guī)能源的儲(chǔ)量日益下降以及環(huán)境污染已經(jīng)成為限制社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。世界上越來(lái)越多的國(guó)家已經(jīng)認(rèn)識(shí)到ー個(gè)能夠持續(xù)發(fā)展的社會(huì)應(yīng)該是一個(gè)既能滿足社會(huì)需要，而又不危及后代人前途的社會(huì)。因此，大力開(kāi)發(fā)新能源和可再生能源的利用技術(shù)將成為減少環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。各國(guó)都在盡可能多地用潔凈能源代替高含碳量的礦物能源，其中太陽(yáng)能就是最重要的潔凈能源之一，有著巨大的發(fā)展?jié)摿?。太?yáng)能熱利用及其建筑一體化是太陽(yáng)能利用的重要方向。但是，現(xiàn)有的平板或真空管太陽(yáng)能集熱器，存在以下ー些不足(1)均無(wú)法直接作為建筑屋頂?shù)牟牧虾蜆?gòu)件；(2)由平板或真空管構(gòu)成的太陽(yáng)能集熱模塊，具有使其獨(dú)立固定的邊框，會(huì)形成 10%以上的無(wú)效透過(guò)和吸熱面積，降低單個(gè)模塊的太陽(yáng)能集熱效率；(3)多個(gè)太陽(yáng)能集熱模塊串聯(lián)或并聯(lián)使用吋，相鄰模塊之間又會(huì)形成10%以上縫隙，降低了有效太陽(yáng)能集熱面積；(4)每個(gè)太陽(yáng)能集熱模塊均有多個(gè)散熱面，降低了總體太陽(yáng)能集熱效率；(5)太陽(yáng)能集熱模塊之間的聯(lián)集管容易形成凍結(jié)點(diǎn)，造成循環(huán)停止或損壞；(6)需要在安裝平面防水層上做安裝基礎(chǔ)以及固定支腿，増加了工程造價(jià)?？傊?，現(xiàn)有的平板或真空管太陽(yáng)能集熱模塊，太陽(yáng)能集熱效率低、工程造價(jià)高，不能與建筑完全結(jié)合，急需對(duì)其進(jìn)行改迸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決太陽(yáng)能集熱模塊的太陽(yáng)能集熱效率低、工程造價(jià)高，不能與建筑完美結(jié)合的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種太陽(yáng)能集熱模塊， 包括太陽(yáng)能集熱芯板，所述太陽(yáng)能集熱芯板的下方設(shè)有用干與建筑物安裝平面固定的第一支腿，所述太陽(yáng)能集熱芯板的上方設(shè)有玻璃蓋板，所述玻璃蓋板通過(guò)多個(gè)支架固定在所述太陽(yáng)能集熱芯板上，所述太陽(yáng)能集熱芯板的內(nèi)部設(shè)有若干供水或其它流體流通的流道，所述流道的兩端分別設(shè)有與連接管連接的接ロ，所述太陽(yáng)能集熱芯板以及所述玻璃蓋板的外周側(cè)面上均設(shè)有用于卡裝弾性密封條的卡槽。在上述太陽(yáng)能集熱模塊中，所述玻璃蓋板與所述太陽(yáng)能集熱芯板之間留有 60-300mm的間隙。在上述太陽(yáng)能集熱模塊中，所述玻璃蓋板為透明高白鋼化中空平板玻璃。在上述太陽(yáng)能集熱模塊中，所述玻璃蓋板上設(shè)有多個(gè)通孔，所述支架的上端穿出所述通孔并通過(guò)螺母固定。本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能集熱組件以及設(shè)置在所述太陽(yáng)能集熱組件外周側(cè)面上的邊框，所述太陽(yáng)能集熱組件由若干太陽(yáng)能集熱模塊連接而成，所述太陽(yáng)能集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱芯板，所述太陽(yáng)能集熱芯板的上方設(shè)有玻璃蓋板，所述玻璃蓋板通過(guò)多個(gè)支架固定在所述太陽(yáng)能集熱芯板上，所述太陽(yáng)能集熱芯板的內(nèi)部設(shè)有若干供水或其它流體流通的流道，所述流道的兩端分別設(shè)有與連接管連接的接ロ，所述太陽(yáng)能集熱模塊分別通過(guò)連接管相互組合，所述太陽(yáng)能集熱芯板以及所述玻璃蓋板的外周側(cè)面上均設(shè)有彈性密封條，且位于所述玻璃蓋板外周側(cè)面上的弾性密封條是透明或半透明的。在上述太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中，所述邊框包括設(shè)置在所述太陽(yáng)能集熱組件四角處的四個(gè)角框以及依次與四個(gè)角框相連的側(cè)邊框，所述角框與所述側(cè)邊框的底面上分別設(shè)有用于與建筑物安裝平面安裝的第二支腿，所述角框與所述側(cè)邊框的外周側(cè)面上分別設(shè)有用于卡裝弾性密封條的卡槽。在上述太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中，所述玻璃蓋板與所述太陽(yáng)能集熱芯板之間留有 60-300mm的間隙。在上述太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中，所述玻璃蓋板為透明高白鋼化中空平板玻璃。在上述太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中，所述玻璃蓋板上設(shè)有多個(gè)通孔，所述支架的上端穿出所述通孔并通過(guò)螺母固定。在上述太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中，所述角框以及所述側(cè)邊框的上表面上均涂覆有吸熱涂広。本發(fā)明，太陽(yáng)能集熱模塊中的太陽(yáng)能集熱芯板及玻璃蓋板均采用無(wú)邊框設(shè)計(jì)，相鄰的太陽(yáng)能集熱模塊通過(guò)連接管可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，増加了有效透光及吸熱面積，提高了集熱效率。并且玻璃蓋板與太陽(yáng)能集熱芯板之間留有間隙，被太陽(yáng)能集熱芯板吸收的太陽(yáng)熱量，一部分用來(lái)加熱太陽(yáng)能集熱芯板內(nèi)部的水或其他流體，另一部分用來(lái)加熱玻璃蓋板與太陽(yáng)能集熱芯板之間的空氣，通過(guò)熱空氣及熱水的循環(huán)為建筑或其它負(fù)荷供曖或提供熱水，進(jìn)ー步地提高了熱量的利用效率，并且能夠提高太陽(yáng)能集熱裝置的升溫速度。


圖1為本發(fā)明中太陽(yáng)能集熱模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖2中的A-A剖視圖；圖4為本發(fā)明中側(cè)邊框的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明中太陽(yáng)能集熱安裝平面系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作出詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明提供的太陽(yáng)能集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱芯板1和設(shè)置在其上方的玻璃蓋板2，玻璃蓋板2為透明高白鋼化中空平板玻璃，玻璃蓋板2通過(guò)多個(gè)支架3固定在太陽(yáng)能集熱芯板1上，且玻璃蓋板2與太陽(yáng)能集熱芯板1之間留有60-300mm 的間隙。
玻璃蓋板2與支架3的連接方式如下玻璃蓋板2上設(shè)有多個(gè)通孔，支架3的上端穿出通孔并通過(guò)螺母固定。太陽(yáng)能集熱芯板1的底面上設(shè)有多個(gè)用于與建筑物安裝平面安裝的支腿4，本實(shí)施例中，太陽(yáng)能集熱芯板1的外形為矩形，四個(gè)支腿4分別設(shè)置在太陽(yáng)能集熱芯板1底面的四個(gè)角部。太陽(yáng)能集熱芯板1的內(nèi)部設(shè)有若干供水或其它流體流通的流道5，流道5的兩端分別設(shè)有與連接管6適配的接ロ，通過(guò)連接管6可以將相鄰的兩個(gè)太陽(yáng)能集熱模塊組合起來(lái)。 太陽(yáng)能集熱芯板1以及玻璃蓋板2的外周側(cè)面上均設(shè)有用于卡裝弾性密封條的卡槽7，通過(guò)弾性密封條，可以使組合后的太陽(yáng)能集熱模塊之間保持良好的密封，從而避免雨水或冷空氣進(jìn)入。弾性密封條采用硅膠制成，與玻璃蓋板2連接的弾性密封條為透明或半透明的，以達(dá)到很好的透光效果。本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，如圖5所示，包括太陽(yáng)能集熱組件以及設(shè)置在太陽(yáng)能集熱組件外周側(cè)面上的邊框。太陽(yáng)能集熱組件由多個(gè)相互串聯(lián)或并聯(lián)連接的上述結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能集熱模塊100 組成，邊框包括設(shè)置在太陽(yáng)能集熱組件四角處的四個(gè)角框210以及依次與四個(gè)角框相連的側(cè)邊框220，通過(guò)角框210和側(cè)邊框220將太陽(yáng)能集熱組件的側(cè)面密封。角框和側(cè)邊框結(jié)構(gòu)相似，下面以圖4所示的側(cè)邊框?yàn)槔M(jìn)行說(shuō)明。側(cè)邊框?yàn)橛纱怪辈?1和水平部12構(gòu)成的直角彎板形狀，在垂直部11的頂面上設(shè)置玻璃蓋板13，玻璃蓋板13與太陽(yáng)能集熱模塊上的玻璃蓋板一祥，均采用的是透明高白鋼化中空平板玻璃，并且玻璃蓋板13和水平部12的四周側(cè)面上均設(shè)有用于卡裝弾性密封條的卡槽14，玻璃蓋板13通過(guò)多根支架15與水平部12固定，支架15和玻璃蓋板13的連接方式與太陽(yáng)能集熱模塊中支架和玻璃蓋板的連接方式相同。水平部12的底面上分別設(shè)有用干與建筑物安裝平面安裝的第二支腿16。相互連接的角框、側(cè)邊框和太陽(yáng)能集熱模塊之間采用弾性密封條密封，即水平部 12與太陽(yáng)能集熱芯板以及相鄰的玻璃蓋板之間均通過(guò)彈性密封條密封。為了最大效率利用能源，角框和側(cè)邊框的上表面上涂覆有吸熱涂層，可以起到加熱玻璃蓋板與太陽(yáng)能集熱芯板之間的空氣的作用。本發(fā)明提供的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，優(yōu)勢(shì)在于(1)太陽(yáng)能集熱模塊中的太陽(yáng)能集熱芯板及玻璃蓋板均采用無(wú)邊框設(shè)計(jì)，并且相鄰的太陽(yáng)能集熱模塊通過(guò)連接管可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，増加了有效透光及吸熱面積，提高了集熱效率。(2)多個(gè)太陽(yáng)能集熱模塊可以串聯(lián)或并聯(lián)形成大面積太陽(yáng)能集熱安裝平面或太陽(yáng)能集熱地面，且只有最外邊的太陽(yáng)能集熱模塊需要保溫邊框封閉，可以將現(xiàn)有太陽(yáng)能集熱模塊前、后、左、右、上、下6個(gè)散熱面變成近似只有上面1個(gè)散熱面，減少了熱量損失。(3)玻璃蓋板2與太陽(yáng)能集熱芯板1之間留有的間隙，太陽(yáng)光透過(guò)玻璃蓋板2后被太陽(yáng)能集熱芯板1吸收并轉(zhuǎn)化成熱量，熱量一部分被用來(lái)加熱太陽(yáng)能集熱芯板內(nèi)部流道中的水或其他流體，另一部分熱量用來(lái)加熱玻璃蓋板2與太陽(yáng)能集熱芯板1之間的空氣，通過(guò)熱空氣及熱水的循環(huán)為建筑或其它負(fù)荷供曖或提供熱水，進(jìn)ー步地提高了熱量的利用效率，并且能夠提高太陽(yáng)能集熱裝置的升溫速度。
(4)由鋼化中空平板玻璃構(gòu)成的玻璃蓋板可以承受人體重量，因此可直接組合成上人安裝平面或行人地面。(5)組合后的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中連接管隱藏在太陽(yáng)能集熱模塊芯板的內(nèi)部，不易凍結(jié)，一旦凍結(jié)，玻璃蓋板與芯板之間的熱空氣也會(huì)使其自行融化。(6)可以將所有管道、管件、控制器件隱藏于太陽(yáng)能集熱模塊背面，使太陽(yáng)能集熱安裝平面或太陽(yáng)能集熱地面整齊美觀，且芯板及玻璃內(nèi)外表面均可以清洗。(7)組成大面積太陽(yáng)能集熱安裝平面或太陽(yáng)能集熱地面后，被太陽(yáng)能集熱模塊加熱的熱空氣(玻璃蓋板與太陽(yáng)能集熱芯板之間的)可以在玻璃蓋板和太陽(yáng)能集熱芯板組成的大腔室內(nèi)自由流動(dòng)，并通過(guò)ー個(gè)出ロ給室內(nèi)供曖。本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.太陽(yáng)能集熱模塊，包括太陽(yáng)能集熱芯板，所述太陽(yáng)能集熱芯板的下方設(shè)有用干與建筑物安裝平面固定的第一支腿，其特征在干，所述太陽(yáng)能集熱芯板的上方設(shè)有玻璃蓋板，所述玻璃蓋板通過(guò)多個(gè)支架固定在所述太陽(yáng)能集熱芯板上，所述太陽(yáng)能集熱芯板的內(nèi)部設(shè)有若干供水或其它流體流通的流道，所述流道的兩端分別設(shè)有與連接管連接的接ロ，所述太陽(yáng)能集熱芯板以及所述玻璃蓋板的外周側(cè)面上均設(shè)有用于卡裝弾性密封條的卡槽。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能集熱模塊，其特征在于，所述玻璃蓋板與所述太陽(yáng)能集熱芯板之間留有60-300mm的間隙。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能集熱模塊，其特征在于，所述玻璃蓋板為透明高白鋼化中空平板玻璃。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能集熱模塊，其特征在于，所述玻璃蓋板上設(shè)有多個(gè)通孔， 所述支架的上端穿出所述通孔并通過(guò)螺母固定。
5.太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能集熱組件以及設(shè)置在所述太陽(yáng)能集熱組件外周側(cè)面上的邊框，其特征在干，所述太陽(yáng)能集熱組件由若干太陽(yáng)能集熱模塊連接而成，所述太陽(yáng)能集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱芯板，所述太陽(yáng)能集熱芯板的上方設(shè)有玻璃蓋板，所述玻璃蓋板通過(guò)多個(gè)支架固定在所述太陽(yáng)能集熱芯板上，所述太陽(yáng)能集熱芯板的內(nèi)部設(shè)有若干供水或其它流體流通的流道，所述流道的兩端分別設(shè)有與連接管連接的接ロ，各所述太陽(yáng)能集熱模塊分別通過(guò)連接管相互組合，所述太陽(yáng)能集熱芯板以及所述玻璃蓋板的外周側(cè)面上均設(shè)有弾性密封條，且位于所述玻璃蓋板外周側(cè)面上的弾性密封條是透明或半透明的。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，其特征在干，所述邊框包括設(shè)置在所述太陽(yáng)能集熱組件四角處的四個(gè)角框以及依次與四個(gè)角框相連的側(cè)邊框，所述角框與所述側(cè)邊框的底面上分別設(shè)有用干與建筑物安裝平面安裝的第二支腿，所述角框與所述側(cè)邊框的外周側(cè)面上分別設(shè)有用于卡裝弾性密封條的卡槽。
7.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述玻璃蓋板與所述太陽(yáng)能集熱芯板之間留有60-300mm的間隙。
8.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述玻璃蓋板為透明高白鋼化中空平板玻璃。
9.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述玻璃蓋板上設(shè)有多個(gè)通孔， 所述支架的上端穿出所述通孔并通過(guò)螺母固定。
10.如權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，其特征在于，所述角框以及所述側(cè)邊框的上表面上均涂覆有吸熱涂層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種太陽(yáng)能集熱模塊及系統(tǒng)，太陽(yáng)能集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱芯板，其上方設(shè)有玻璃蓋板，且二者之間留有間隙，太陽(yáng)能集熱芯板的內(nèi)部設(shè)有供水或其它流體流通的流道，流道的兩端分別設(shè)有與連接管適配的接口，太陽(yáng)能集熱芯板和玻璃蓋板的外周側(cè)面上設(shè)有卡槽。本發(fā)明，太陽(yáng)能集熱芯板及玻璃蓋板均無(wú)邊框設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫拼接，增加了有效透光及吸熱面積，提高了集熱效率，并且太陽(yáng)能集熱芯板產(chǎn)生的熱量，一部分被用來(lái)加熱太陽(yáng)能集熱芯板內(nèi)部流道中的水或其它流體，另一部分被用來(lái)加熱玻璃蓋板與太陽(yáng)能集熱芯板之間的空氣，進(jìn)一步提高了熱量的利用效率。
文檔編號(hào)F24J2/24GK102563899SQ20121000241
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者宋基盛, 宋尚周 申請(qǐng)人:青島桑谷陽(yáng)光能源技術(shù)有限公司