專利名稱：一種太陽能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能熱利用領(lǐng)域，特指一種吸熱體由吸熱板及其背面焊接的并聯(lián)波形管構(gòu)成的平板太陽能集熱器。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器是一種利用太陽能做為能源加熱水或傳熱介質(zhì)的太陽能利用裝置?，F(xiàn)有的太陽能熱水器產(chǎn)品中以真空管型太陽能熱水器和平板型太陽能熱水器最具有代表性。真空管集熱器吸熱部件為真空管，熱損失小。與真空管型太陽能熱水器相比，平板型太陽能熱水器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、陽光攔截面積大、密封要求低、不需防凍、工質(zhì)便宜、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。但也存在熱損失大、集熱效率低等缺點(diǎn)。如何進(jìn)一步提聞太陽能熱水器的集熱效率，一直是科研人員追求的目標(biāo)。平板型太陽能熱水器主要由透明蓋板、吸熱板、銅管、保溫殼體四部分組成。工作時(shí)，涂有選擇性吸收涂層的吸熱板將太陽輻射轉(zhuǎn)化為熱能，熱量通過導(dǎo)熱傳給銅管中流動(dòng)的介質(zhì)。現(xiàn)有的平板太陽能集熱器多使用混有部分水的丙酮或乙二醇作為導(dǎo)熱介質(zhì)，由于介質(zhì)粘度比較高，導(dǎo)致流動(dòng)不暢，換熱效率較低。為解決這一問題，可以采用沸點(diǎn)比較低的導(dǎo)熱介質(zhì)，使介質(zhì)在銅管內(nèi)部吸熱汽化，變?yōu)槿菀琢鲃?dòng)的氣流，將熱量帶入水箱。同時(shí)由于介質(zhì)的汽化潛熱遠(yuǎn)大于顯熱，傳送熱量的能力更高。但是采用沸點(diǎn)較低的導(dǎo)熱介質(zhì)時(shí)，由于傳統(tǒng)的平板集熱器銅管的管間距較大，使得吸熱板上有一部分面積的熱量無法被帶走，需要重新設(shè)計(jì)銅管的排布。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的目的在于進(jìn)一步提高太陽能集熱器的熱效率，為達(dá)到這一目的，集熱板背后焊接的銅管內(nèi)部填充有沸點(diǎn)在31至60°C的導(dǎo)熱介質(zhì)，且銅管采用波形管，整個(gè)吸熱板背后的銅管由若干根波形管蛇形并聯(lián)而成。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。太陽能集熱器由保溫殼體、吸熱板、透明蓋板、波形管組成，其特征是波形管的相鄰波峰與波谷之間的距離為6到8厘米，相鄰兩條波形管的最近距離為4到7厘米，所有的波形管并聯(lián)，且波形管的兩端分別接在進(jìn)口集管與出口集管上。波形管焊接在吸熱板的背面。吸熱板正面鍍有選擇性吸收涂層。吸熱板與波形管一起構(gòu)成吸熱體，并包裹在保溫殼體與透明蓋板構(gòu)成的外殼內(nèi)。本發(fā)明與傳統(tǒng)的平板太陽能集熱器相比有三項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)一是使用沸點(diǎn)低的導(dǎo)熱介質(zhì)，使導(dǎo)熱方式由顯熱循環(huán)導(dǎo)熱變?yōu)闈摕嵫h(huán)導(dǎo)熱，介質(zhì)的相變過程使循環(huán)更加迅速，換熱速度更快；二是介質(zhì)的沸點(diǎn)較低，使集熱器具有低溫啟動(dòng)和抗凍能力，并使集熱器運(yùn)行時(shí)溫度更低，降低了熱散失；三是采用并聯(lián)的波形管，使銅管與吸熱板的接觸更充分，吸熱更快，方便應(yīng)用于大規(guī)模集成工程。


下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖I是該集熱器的外觀示意圖。圖2是該集熱器的吸熱體背面示意圖。圖中所標(biāo)部位分別為1、保溫殼體；2、進(jìn)口集管；3、出口集管；4、波形管；5、吸熱板。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作說明?！?br> 吸熱板5正面鍍有選擇性吸收涂層，吸收陽光轉(zhuǎn)化為熱能，加熱波形管4。波形管4內(nèi)部的導(dǎo)熱介質(zhì)吸熱汽化,壓力升高,并急速?gòu)某隹诩?流入配套的儲(chǔ)熱水箱內(nèi)部的散熱裝置，介質(zhì)冷凝后變?yōu)橐后w從進(jìn)口集管2流回并聯(lián)的波形管4，完成傳熱循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種太陽能集熱器，該集熱器由保溫殼體(I)、透明蓋板、進(jìn)口集管(2)、出口集管(3)、波形管(4)、吸熱板(5)組成，其特征是波形管(4)的相鄰波峰與波谷之間的距離為6到8厘米，相鄰兩條波形管(4)的最近距離為4到7厘米，所有的波形管(4)并聯(lián)，且波形管的兩端分別接在進(jìn)口集管(2 )與出口集管(3 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能集熱器，其特征是波形管(4)內(nèi)部充有沸點(diǎn)在31至60攝氏度之間的導(dǎo)熱介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能集熱器，該集熱器的特點(diǎn)是集熱板背后焊接的銅管為并聯(lián)的波形管，內(nèi)部充有沸點(diǎn)在31到60攝氏度的導(dǎo)熱介質(zhì)，利用介質(zhì)潛熱代替原來的顯熱傳熱，并且改善了銅管與吸熱板的接觸方式，使介質(zhì)吸熱更充分，降低了太陽能集熱器的熱損失。
文檔編號(hào)F24J2/24GK102901238SQ20121045392
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者徐少凡, 朱彩云, 李進(jìn) 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江七政新能源有限公司