本發(fā)明屬于太陽能領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)路熱管太陽能蓄熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規(guī)化石燃料造成的環(huán)境污染問題也愈加嚴(yán)重，這些都大大限制著社會的發(fā)展和人類生活質(zhì)量的提高。太陽能熱轉(zhuǎn)化是一種能量轉(zhuǎn)換效率和利用率高而且成本低廉、可在全社會廣泛推廣的太陽能利用方式。在太陽能熱利用裝置中，關(guān)鍵是要將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成熱能，實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的器件稱為太陽能集熱器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種節(jié)能環(huán)保的環(huán)路熱管太陽能蓄熱系統(tǒng)，提高太陽能的工作能力。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種環(huán)路熱管太陽能蓄熱系統(tǒng)，包括集熱器、水箱、蓄熱裝置和環(huán)路熱管，環(huán)路熱管的冷凝端設(shè)置在水箱中，集熱器吸收太陽能的熱量，加熱環(huán)路熱管的蒸發(fā)端，蒸發(fā)端的工作流體經(jīng)過循環(huán)進(jìn)入環(huán)路熱管的冷凝端，在冷凝端進(jìn)行放熱，加熱水箱中的水，在冷凝端放熱完成后再循環(huán)進(jìn)入熱管的蒸發(fā)端進(jìn)行加熱，所述水箱與蓄熱裝置連接。作為優(yōu)選，其中環(huán)路熱管的蒸發(fā)端是集熱器。作為優(yōu)選，所述集熱器包括集熱管、反射鏡和集熱板，相鄰的兩個集熱管之間通過集熱板連接，從而使多個集熱管和相鄰的集熱板之間形成管板結(jié)構(gòu)；所述兩塊管板結(jié)構(gòu)之間形成一定的夾角，所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結(jié)構(gòu)相對，反射鏡的焦點位于管板結(jié)構(gòu)形成的夾角之間；反射鏡的焦點位于兩塊管板結(jié)構(gòu)最低端連線的中點上；沿著管板結(jié)構(gòu)的中部的最高位置向兩邊最低位置延伸方向上，集熱管的半徑越來越大。作為優(yōu)選，沿著管板結(jié)構(gòu)的中部的最高位置向兩邊最低位置延伸方向上，集熱管半徑增加的幅度逐漸變小。作為優(yōu)選，反射鏡的圓弧線半徑為R，每塊管板結(jié)構(gòu)的長度為R1，集熱管的半徑為R2，同一管板結(jié)構(gòu)上相鄰兩個集熱管的圓心的距離為L，兩塊管板結(jié)構(gòu)之間的夾角為a，則滿足如下公式：R1/R＝c*sin(a/2)b，0.18<R2/L<0.34，其中c，b為系數(shù)，0.39<c<0.41,0.020<b<0.035；0.38<R1/R<0.41，80°<＝A<＝150°，450mm<R1<750mm,1100mm<R<1800mm,90mm<L<150mm,20mm<＝R2<50mm；其中集熱管中最大的半徑與最小的半徑的比值小于等于1.12，所述半徑R2為相鄰兩個集熱管的平均半徑。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明太陽能熱水器具有如下的優(yōu)點：1)將太陽能儲存起來，避免能源的浪費。2)通過管徑變化設(shè)置，使得太陽能集熱板吸熱均勻，避免局部過熱。3)避免了因為焦點偏移造成的太陽能熱量損失，加大了太陽能的吸收力度，提高了吸收率；4)本發(fā)明通過多次試驗，得到一個最優(yōu)的太陽能集熱器優(yōu)化結(jié)果，并且通過試驗進(jìn)行了驗證，從而證明了結(jié)果的準(zhǔn)確性。附圖說明圖1是本發(fā)明的環(huán)路太陽能熱水器的示意圖；圖2是本發(fā)明串聯(lián)結(jié)構(gòu)的太陽能系統(tǒng)示意圖；圖3是本發(fā)明并聯(lián)結(jié)構(gòu)的太陽能系統(tǒng)示意圖；圖4是本發(fā)明的熱利用裝置與管路并聯(lián)的太陽能系統(tǒng)示意圖；圖5是本發(fā)明吸熱層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是太陽能集熱器的截面示意圖；圖7是太陽能集熱管的截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是太陽能集熱器的截面示意圖；圖9是集熱管的頂部示意圖；圖10是環(huán)路熱管太陽能集熱器的另一示意圖。附圖標(biāo)記如下：1反射鏡，2集熱管，3集熱板，4集箱，5集箱，6集熱器入水管，7集熱器出口管，8集熱器，9水箱，10電加熱器，11鍋爐，12熱水輸出設(shè)備，13散熱器，14泵，15閥門，16基管，17過渡層，18紅外反射涂層,19吸熱涂層,20減反射涂層,21保護(hù)層，22環(huán)路熱管具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細(xì)的說明。圖1展示了一種環(huán)路熱管式的太陽能熱水器系統(tǒng)，環(huán)路熱管22的冷凝端設(shè)置在太陽能水箱9中。集熱器8吸收太陽能的熱量，加熱環(huán)路熱管22的蒸發(fā)端，蒸發(fā)端的工作流體經(jīng)過循環(huán)進(jìn)入環(huán)路熱管的冷凝端，在冷凝端進(jìn)行放熱，加熱水箱9中的水。在冷凝端放熱完成后再循環(huán)進(jìn)入熱管的蒸發(fā)端進(jìn)行加熱。作為優(yōu)選，其中環(huán)路熱管22的蒸發(fā)端是集熱器8。所述的圖1中的集熱器是示意性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的多種結(jié)構(gòu)，其中包括如圖6-9結(jié)構(gòu)的集熱器，在后面還對此集熱器結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖2-4所示的一種太陽能熱水器系統(tǒng)，包括太陽能集熱器和熱利用裝置21和22。如圖2所示，太陽能熱水器水箱9中的水經(jīng)過環(huán)路熱管加熱，依次通過輔助加熱裝置、熱利用裝置12、熱利用裝置13，然后回水在泵14的作用下再次循環(huán)到太陽能集熱器8，進(jìn)行新的加熱。優(yōu)選的是，輔助加熱裝置可以是電加熱器10、熱水鍋爐11，電加熱器和熱水鍋爐的主要作用是起到輔助加熱的作用，例如當(dāng)利用太陽能加熱的水沒有達(dá)到預(yù)定的溫度，這是可以啟動電加熱器和/或熱水鍋爐。當(dāng)然，雖然圖2展示了兩種熱利用裝置，但是實際并不局限于兩種，也可以3種或者以上，當(dāng)然也可以僅僅設(shè)置一種。輔助加熱裝置同樣可以僅僅設(shè)置一種，例如僅設(shè)置電加熱器或熱水鍋爐。圖3展示了熱利用裝置12和13并聯(lián)結(jié)構(gòu)的示意圖。其中電加熱器10與熱利用裝置12設(shè)置在一條管路上，電加熱器10用于輔助加熱進(jìn)入熱利用裝置12中的水，而熱水鍋爐和熱利用裝置13設(shè)置在另一條管路上，所述的這兩條管路并聯(lián)設(shè)置，兩端分別連接太陽能熱水器水箱的熱水出口和泵14。當(dāng)然上述設(shè)置也是實例性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇增加多條并聯(lián)的管路，每條管路上設(shè)置熱利用裝置，使得熱利用裝置之間互相并聯(lián)設(shè)置，同時對于附加加熱裝置，例如熱水鍋爐和電加熱器，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以根據(jù)需要選擇是否需要設(shè)置，或者只選擇設(shè)置一種。圖4中展示了熱利用裝置與太陽能系統(tǒng)的輸水管路并聯(lián)設(shè)置。其中與太陽能熱水器系統(tǒng)的管路連通的熱利用設(shè)備的進(jìn)水管路和出水管路上都設(shè)置閥門15，位于進(jìn)水管路和出水管路之間的與熱利用設(shè)備并聯(lián)的太陽能熱水器系統(tǒng)的管路上設(shè)置閥門15。通過設(shè)置閥門，可以使得在不需要使用熱利用設(shè)備的時候，通過打開太陽能熱水器系統(tǒng)的管路上的閥門和關(guān)閉熱利用設(shè)備的進(jìn)水管路和出水管路上都設(shè)置閥門來控制管路上的水不與熱利用設(shè)備進(jìn)行換熱。當(dāng)然，不僅僅是熱利用設(shè)備，附加加熱設(shè)備也與太陽能系統(tǒng)的輸水管路并聯(lián)設(shè)置，其中與太陽能熱水器系統(tǒng)的管路連通的附加加熱設(shè)備的進(jìn)水管路和出水管路上都設(shè)置閥門，位于進(jìn)水管路和出水管路之間的與附加加熱設(shè)備并聯(lián)的太陽能熱水器系統(tǒng)的管路上設(shè)置閥門。通過設(shè)置閥門，可以使得在不需要使用附加加熱設(shè)備的時候，可以通過打開太陽能熱水器系統(tǒng)的管路上的閥門和關(guān)閉附加加熱設(shè)備的進(jìn)水管路和出水管路上都設(shè)置閥門來控制管路上的水不經(jīng)過附加加熱設(shè)備。雖然圖4中給出了所有的熱利用設(shè)備、附加加熱設(shè)備與太陽能系統(tǒng)的輸水管路并聯(lián)設(shè)置，但是并不局限于上述的設(shè)備，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以僅僅選擇一個或者多個與太陽能系統(tǒng)的輸水管路并聯(lián)設(shè)置。例如可以進(jìn)設(shè)置其中一個或兩個熱利用設(shè)備與太陽能系統(tǒng)的輸水管路并聯(lián)設(shè)置，也可以僅僅設(shè)置一個或者兩個附加加熱設(shè)備與太陽能系統(tǒng)的輸水管路并聯(lián)設(shè)置。雖然圖2-4中都設(shè)置了電加熱器10、熱水鍋爐11，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，太陽能熱水器系統(tǒng)可以選擇性的設(shè)置上述部件，例如可以僅僅設(shè)置電加熱器或者熱水鍋爐，也可以選擇兩者都不設(shè)置。熱利用裝置的另一個實施例是向用戶提供熱水的熱水輸出設(shè)備，所述熱水輸出設(shè)備包括換熱器，所述換熱器連接自來水，來自太陽能熱水器的熱水進(jìn)入換熱器中，與自來水進(jìn)行換熱；所述熱水輸出設(shè)備還包括電加熱棒，當(dāng)熱水輸入設(shè)備輸出的自來水溫度低于第一溫度時，電加熱棒啟動加熱，并以第一功率進(jìn)行加熱；當(dāng)熱水輸入設(shè)備輸出的自來水溫度低于比第一溫度低的第二溫度時，電加熱棒以高于第一功率的第二功率進(jìn)行加熱；當(dāng)熱水輸入設(shè)備輸出的自來水溫度低于比第二溫度低的第三溫度時，電加熱棒以高于第二功率的第三功率進(jìn)行加熱；當(dāng)熱水輸入設(shè)備輸出的自來水溫度低于比第三溫度低的第四溫度時，電加熱棒以高于第三功率的第四功率進(jìn)行加熱；當(dāng)熱水輸入設(shè)備輸出的自來水溫度低于比第四溫度低的第五溫度時，電加熱棒以高于第四功率的第五功率進(jìn)行加熱。在換熱器中，自來水和來自太陽能熱水器中的水不直接混合的進(jìn)行換熱，也就是通過間接地方式進(jìn)行換熱。所述電加熱系統(tǒng)和/或熱水鍋爐系統(tǒng)還包括控制系統(tǒng)，電加熱系統(tǒng)和/或熱水鍋爐系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)入電加熱器和熱水鍋爐的水的溫度自動啟動，對熱水進(jìn)行加熱。下面針對電加熱器進(jìn)行說明。所述控制系統(tǒng)包括測量溫度的溫度傳感器和中央控制器，溫度傳感器用于測量進(jìn)入電加熱器的水的溫度，中央控制器用于控制電加熱器的加熱功率。當(dāng)測量的進(jìn)水溫度低于溫度a時，電加熱器啟動加熱，并以功率A進(jìn)行加熱；當(dāng)熱測量的進(jìn)水溫度低于比溫度a低的溫度b時，電加熱器以高于功率A的功率B進(jìn)行加熱；當(dāng)測量的進(jìn)水溫度低于比溫度b低的溫度c時，電加熱器以高于功率B的功率C進(jìn)行加熱；當(dāng)測量的進(jìn)水溫度低于比溫度c低的溫度d時，電加熱器以高于功率C的功率D進(jìn)行加熱；當(dāng)測量的進(jìn)水溫度低于比溫度d低的溫度e時，電加熱器以高于功率D的功率E進(jìn)行加熱。當(dāng)然，可以選擇的是，為了增加測量溫度的準(zhǔn)確性，可以在電加熱器的出水口處設(shè)置另一個溫度傳感器，通過兩個溫度傳感器的測量的溫度的平均值來計算電加熱器的啟動功率。對于鍋爐來說，設(shè)置自動點火裝置。當(dāng)測量的進(jìn)入鍋爐的水的溫度低于一定的溫度的時候，鍋爐就啟動點火裝置進(jìn)行加熱。當(dāng)測量的水的溫度達(dá)到一定的溫度的時候，則就停止進(jìn)行加熱。當(dāng)然，可以選擇的是，為了增加測量溫度的準(zhǔn)確性，可以在鍋爐的出水口處設(shè)置另一個溫度傳感器，通過兩個溫度傳感器的測量的溫度的平均值來計算電加熱器的啟動功率。優(yōu)選的是，可以在水箱9中設(shè)置電加熱裝置，當(dāng)水箱9的出水溫度低于一定的數(shù)值時，可以啟動電加熱裝置。對于圖4所示的情況，可以通過設(shè)置控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)溫度來控制進(jìn)入熱利用裝置和/或輔助加熱裝置中的流體流量。例如，對于散熱器來說，可以根據(jù)室內(nèi)的溫度來確定進(jìn)入散熱器中的流體的流量，當(dāng)室內(nèi)溫度高于一定的第一數(shù)值，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門完全關(guān)閉，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路完全打開，流體不流入散熱器，當(dāng)室內(nèi)溫度低于一定的第二數(shù)值，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門完全打開，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路完全關(guān)閉，保證太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路上的水完全進(jìn)入散熱器。當(dāng)室內(nèi)溫度介于第一數(shù)值和第二數(shù)值時，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門部分打開，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路部分打開，保證只有一部分流體進(jìn)入散熱器。對于熱輸出設(shè)備來說，可以根據(jù)熱輸出設(shè)備輸出的水的溫度來確定進(jìn)入熱輸出設(shè)備中的流體的流量，當(dāng)熱輸出設(shè)備輸出的水的溫度高于一定的第一數(shù)值，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門完全關(guān)閉，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路完全打開，流體不流入熱輸出設(shè)備，當(dāng)熱輸出設(shè)備輸出的水的溫度低于一定的第二數(shù)值，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門完全打開，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路完全關(guān)閉，保證太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路上的水完全進(jìn)入熱輸出設(shè)備。當(dāng)輸出的水的溫度介于第一數(shù)值和第二數(shù)值時，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門部分打開，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路部分打開，保證只有一部分流體進(jìn)入熱輸出設(shè)備。對于輔助加熱設(shè)備來說，可以根據(jù)進(jìn)入輔助加熱設(shè)備的水的溫度來確定進(jìn)入輔助加熱設(shè)備中的流體的流量，當(dāng)進(jìn)入輔助加熱設(shè)備的水的溫度高于一定的第一數(shù)值，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門完全關(guān)閉，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路完全打開，流體不流入輔助加熱設(shè)備，當(dāng)進(jìn)入輔助加熱設(shè)備水的溫度低于一定的第二數(shù)值，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門完全打開，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路完全關(guān)閉，保證太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路上的水完全進(jìn)入輔助加熱設(shè)備。當(dāng)進(jìn)入輔助加熱設(shè)備的水的溫度介于第一數(shù)值和第二數(shù)值時，則將進(jìn)水管路和出水管路中的閥門部分打開，將太陽能熱水器系統(tǒng)上的管路部分打開，保證只有一部分流體進(jìn)入輔助加熱設(shè)備。所述集熱器結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括集熱管2、反射鏡1和集熱板3，相鄰的兩個集熱管2之間通過集熱板3連接，從而使多個集熱管2和相鄰的集熱板3之間形成管板結(jié)構(gòu)；所述太陽能集熱器系統(tǒng)包括兩塊管板結(jié)構(gòu)，所述兩塊管板結(jié)構(gòu)之間形成一定的夾角a，如圖7所示，所述夾角方向與反射鏡的圓弧線結(jié)構(gòu)彎曲的方向相對，反射鏡1的焦點D位于管板結(jié)構(gòu)形成的夾角a之間。傳統(tǒng)的集熱器都是將集熱管直接設(shè)置在焦點上，一旦位置發(fā)生偏移，則熱量就不會集熱到集熱管中，通過上述結(jié)構(gòu)，太陽光照射在反射鏡1，通過反射鏡1反射到管板結(jié)構(gòu)，將熱量集熱到管板結(jié)構(gòu)中的集熱管2中。通過這種結(jié)構(gòu)，即使因為安裝或者運行問題導(dǎo)致管板結(jié)構(gòu)位置發(fā)生改變，則太陽能依然會集熱到集熱管2中，從而避免熱量損失；同時因為傳統(tǒng)的集熱器都是將集熱管直接設(shè)置在焦點上，造成集熱管局部過熱，造成集熱管局部損失過大，壽命過短，甚至造成集熱管內(nèi)部過熱，產(chǎn)生過熱蒸汽，充滿整個集熱管，造成集熱管內(nèi)部壓力過大，損壞集熱管，而采取本申請的結(jié)構(gòu)，既可以將熱量充分的吸收，又可以將熱量相對的分散，避免熱量過于集中，使得整體集熱管吸熱均勻，延長集熱管的使用壽命。作為一個優(yōu)選，反射鏡1的焦點D位于兩塊管板結(jié)構(gòu)最低端連線的中點上。通過上述設(shè)置，可以保證最大程度上吸收太陽能，避免太陽能因為焦點偏移而損失，同時還能保證板狀結(jié)構(gòu)盡量可能減少遮擋的照射在反射鏡1上的陽光。通過實驗證明，采用上述結(jié)構(gòu)，太陽能吸收的效果最好。在實踐中發(fā)現(xiàn)，集熱管2的管徑不能過大，如果管徑過大，則集熱管2中的水不能進(jìn)行充分的加熱，導(dǎo)致加熱效果很差，反之管徑過小，則集熱管中的水會過熱，同理，對于集熱管2之間的距離也滿足要求，如果集熱管2之間的距離過大，則集熱管2中的水的體積過小，會導(dǎo)致水過熱，同樣，如果集熱管2之間的距離過小，則集熱管分布太密，造成集熱管2內(nèi)的水無法達(dá)到預(yù)定的問題，或者必須需要更多的額外的輔助加熱工具；對于管板結(jié)構(gòu)的長度，也滿足一定要求，如果管板結(jié)構(gòu)太長，則會遮擋住過多的照射到反射鏡1的陽光，造成集熱器吸收陽光的熱量減少，造成達(dá)到理想的加熱情況，如果管板結(jié)構(gòu)的長度過小，則造成過多的太陽能集熱到小面積的集熱管上，造成集熱管受熱集中，而且還會造成一部分集熱的太陽能直接沒有集熱到集熱管中，而是直接反射到外部；對于夾角a，同樣的原理，如果夾角過大，則在反射鏡上部展開對面積過大，則會遮擋住過多的照射到反射鏡1的陽光，如果夾角面積過小，則會出現(xiàn)一部分集熱的太陽能直接沒有集熱到集熱管中，而是直接反射到外部，造成熱量的損失。因此對于管板結(jié)構(gòu)的長度、集熱管內(nèi)徑、集熱管之間的距離、管板結(jié)構(gòu)之間的夾角、圓弧線半徑滿足如下關(guān)系：反射鏡的圓弧線半徑為R，每塊管板結(jié)構(gòu)的長度為R1，集熱管的半徑為R2，同一管板結(jié)構(gòu)上相鄰集熱管的圓心的距離為L，兩塊管板之間的夾角為a，則滿足如下公式：R1/R＝c*sin(a/2)b，0.18<R2/L<0.34，其中c，b為系數(shù)，0.39<c<0.41,0.020<b<0.035；0.38<R1/R<0.41，80°<＝A<＝150°，450mm<R1<750mm,1100mm<R<1800mm,90mm<L<150mm,20mm<＝R2<50mm。作為優(yōu)選，c＝0.4002，b＝0.0275。作為優(yōu)選，隨著夾角a的增加，c、b的系數(shù)逐漸變大。這樣更加滿足實際工作的需要。作為優(yōu)選，集熱管的半徑R2不相同。沿著管板結(jié)構(gòu)的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖8集熱管A向B、C方向)延伸方向上，集熱管的半徑R2越來越大。在實驗中發(fā)現(xiàn)，從中部向兩側(cè)延伸，吸熱量逐漸升高，通過分析主要原因是因為有管板結(jié)構(gòu)的阻擋，導(dǎo)致中部受熱最少，而從中部向兩邊延伸，吸收熱量逐漸升高。通過集熱管半徑R2的不斷變大，可以增加下部的水流量，可以使得整個集熱管中水的受熱均勻，避免兩側(cè)溫度過高而中間溫度過低。這樣也可以避免中間的集熱管的材料長期在高溫下容易損壞，可以保持整個集熱管的溫度均勻，延長使用壽命。作為優(yōu)選，沿著管板結(jié)構(gòu)的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖3集熱管A向B、C方向)延伸方向上，集熱管半徑增加的幅度逐漸變小。在實驗中發(fā)現(xiàn)，對于吸熱量，沿著管板結(jié)構(gòu)的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖3集熱管A向B、C方向)延伸方向上的增幅逐漸遞減，因此將管徑做了如此變化，以滿足相應(yīng)的要求。作為優(yōu)選，前面的公式中的管徑R2為相鄰兩個集熱管的平均管徑。作為優(yōu)選，最大的管徑與最小的管徑的比值小于1.12。作為優(yōu)選，管板結(jié)構(gòu)的下壁面(與反射鏡1相對的面)上設(shè)置用于強化傳熱的凸起，以加強對太陽能的吸收。沿著管板結(jié)構(gòu)的中部(即最高位置)向兩邊最低位置(即圖7集熱管A向B、C方向)延伸方向上，集熱管的下壁面的凸起高度越來越高。在實驗中發(fā)現(xiàn)，從中部向兩側(cè)延伸，吸熱量逐漸升高，通過分析主要原因是因為有管板結(jié)構(gòu)的阻擋，導(dǎo)致中部受熱最少，而從中部向兩邊延伸，吸收熱量逐漸升高。通過凸起高度的不斷的升高，可以使得整個集熱管中水的受熱均勻，避免兩側(cè)溫度過高而中間溫度過低。這樣也可以避免中間的集熱管的材料長期在高溫下容易損壞，可以保持整個集熱管的溫度均勻，延長使用壽命。作為優(yōu)選，沿著兩塊管板結(jié)構(gòu)的連接位置(即管板結(jié)構(gòu)的中部)向兩邊(即圖7集熱管A向B、C方向)延伸，集熱管的下壁面的凸起密度越來越高。主要原因是中部受熱最少，而從中部向兩邊延伸，吸收熱量逐漸升高。通過凸起密度的不斷的升高，可以使得整個集熱管中水的受熱均勻，避免中間溫度過低而兩側(cè)溫度過高。這樣也可以避免中間的集熱管的材料長期在高溫下容易損壞，可以保持整個集熱管的溫度均勻，延長使用壽命。作為優(yōu)選，集熱管2的內(nèi)壁可以設(shè)置翅片，例如可以設(shè)置直翅片或者螺旋翅片，不同集熱管的內(nèi)的翅片高度不同，沿著兩塊管板結(jié)構(gòu)的連接位置(即管板結(jié)構(gòu)的中部)向兩邊(即圖6、7集熱管A向B、C方向)延伸，翅片的高度逐漸減少。主要原因是與前面設(shè)置凸起的原因相同。管板結(jié)構(gòu)表面涂敷吸熱層，所述吸熱層從管板結(jié)構(gòu)內(nèi)向外依次包括過渡層17、紅外反射涂層18、吸熱涂層19、減反射涂層20和保護(hù)層21，其中過渡層、紅外反射涂層、吸熱涂層、減反射涂層和保護(hù)層的厚度的分別是0.03um、0.23um、0.77um、0.15um、0.12um；所述過渡層是通過中頻反應(yīng)磁控濺射方法沉積金屬Al、Si與N形成的化合物的過渡層；所述紅外反射涂層從內(nèi)向外為W、Cr、Ag三層，三層的厚度比例為9:4：7；吸熱涂層從內(nèi)向外依次包括Cr、Nb、Zr、NbN、Cr2O3五層，三層的厚度比例為9:7:4：4：5；減反射涂層從內(nèi)向外依次是AlN、TiO2、Nb2O5、Al2O3、和Si3N4五層，其中五層的厚度比例為3:6:8:9:2；保護(hù)層的成分與過渡層相同。上述各層中，通過加大吸熱涂層的厚度比例，減少紅外反射層和減反射層的厚度，可以極大的增加了對太陽能的吸收，同時，通過調(diào)整紅外反射層和減反射層的各層的材料的厚度比例，也能夠?qū)崿F(xiàn)降低對太陽光的反射的程度。上述的尺寸比例是通過近百種不同的厚度比例試驗得來的最佳的結(jié)果。通過實驗，對于采用上述吸收涂層中各獨立層的成分及厚度，可以使制備的吸收涂層的吸收比大于0.945，并實現(xiàn)0.042以下的低發(fā)射率。對于上述涂層的制造方法，可以使用本領(lǐng)域經(jīng)常采用的真空磁控濺射鍍膜工藝制備。對于集熱器的具體結(jié)構(gòu)，參見圖10所示，所述的集熱器包括集箱4、5，集熱管2連接兩個集箱4、5。當(dāng)然，集箱的形狀應(yīng)該如圖7所示，在中部呈一定的角度，與圖7中的集熱管相對應(yīng)，圖9沒有展示，僅僅是示意圖。所述集箱4上設(shè)置集熱器入水管5、集箱5上設(shè)置加熱器出水管6。作為優(yōu)選，集熱器入水管5和集熱器出水管6設(shè)置在頂部A的最高位置處，這樣可以保證集箱中的水從上部向下部流動，保證水的均勻分配。否則，上部集熱管中的水分配量太少，造成局部過熱。作為優(yōu)選，只在管板結(jié)構(gòu)的下部設(shè)置吸熱層，對于管板機構(gòu)的上部，設(shè)置太陽能電池板，這樣，可以實現(xiàn)將一部分熱量用于發(fā)電，一部分熱量用于加熱，實現(xiàn)加熱和發(fā)電的雙重需要。作為優(yōu)選，集熱器的集熱管的材料為銅鋁合金，所述銅鋁合金的組分的質(zhì)量百分比如下：3.9％Cr，3.6％Ag，2.6％Mn，3.25％Zr，2.3％Ce，1.5％Ti，2.36％Si，其余為Cu、Al，Cu、Al的比例為3.23:2.18。銅鋁合金的制造方法為：采用真空冶金熔煉，氬氣保護(hù)澆注成圓坯，經(jīng)過800℃均勻化處理，在630℃，采用熱擠壓成棒材，然后再經(jīng)過556℃固溶淬火后，在220℃進(jìn)行人工時效處理。合金的抗拉強度：室溫≥540MPa，200℃≥420MPa，300℃≥-250MPa。經(jīng)測試，上述合金具有很高的導(dǎo)熱系數(shù)和耐熱性。作為優(yōu)選，所述水箱外部設(shè)置保溫層，所述保溫層包括真空絕熱保溫板，所述真空絕熱保溫板包括芯材和高阻氣復(fù)合膜，通過抽真空的方式用高阻氣復(fù)合膜包覆芯材，形成真空絕熱保溫板。從水箱外壁面向外延伸的方向，所述芯材至少包括多層無機纖維層，所述多層無機纖維層是多層堆疊或者通過粘結(jié)劑多層連接，所述多層無機纖維層中的至少兩層的無機纖維層的密度或成分不同。作為優(yōu)選，其中芯材包括覆蓋無機纖維層表面的靠近水箱壁部的內(nèi)層區(qū)和/或位于無機纖維層外部的外層區(qū)。作為優(yōu)選，內(nèi)層區(qū)和/或外層區(qū)由硅酸鋁纖維板、離心玻璃棉板、巖棉板、紡織纖維板、廢紙漿板中的一種或多種制成。作為優(yōu)選，無機纖維層的層數(shù)為30-130層。進(jìn)一步優(yōu)選為50-80層。作為優(yōu)選，無機纖維的密度為10-300kg/m3。作為優(yōu)選，任意相鄰兩層的無機纖維層的密度或成分不相同。作為優(yōu)選，沿著內(nèi)部往外，無機纖維層的密度增加。通過實驗證明，密度依次增加所帶來的隔熱效果更好，能夠達(dá)到較優(yōu)化的隔熱效果，能夠提高10％左右的隔熱效果。作為優(yōu)選，沿著內(nèi)部往外，無機纖維層的密度依次增加的幅度越來越小。通過實驗證明，無機纖維層的密度依次增加幅度越來越小所帶來的隔熱效果更好，能夠達(dá)到更優(yōu)的隔熱效果。作為優(yōu)選，其中密度大的層和密度小的層交替放置。通過實驗證明，此種放置隔熱效果很好，能夠提高7.3％以上的隔熱效果。作為優(yōu)選，密度大的層的密度為100-300kg/m3，密度小的密度為10-100kg/m3，選擇此條件下的密度會達(dá)到更優(yōu)的絕熱效果。作為優(yōu)選，超細(xì)玻璃棉纖維板，體積密度為10kg/m3-100kg/m3，厚度為1mm-9mm。硅酸鋁纖維板體積密度為20kg/m3-200kg/m3，優(yōu)選50-100m3，厚度為1mm-9mm。離心玻璃棉板體積密度為20kg/m3-150kg/m3，優(yōu)選50-100m3，厚度為2mm-25mm。巖棉板體積密度為30kg/m3-200kg/m3，優(yōu)選70-130m3，厚度為3mm-35mm。作為優(yōu)選，所述的無機纖維層是玻璃棉纖維板、硅酸鋁纖維板、離心玻璃棉板、巖棉板、廢紙漿、紡織纖維板中兩種以上交替設(shè)置。舉例如下：用厚度1mm硅酸鋁纖維板(30kg/m3)和厚度3mm硅酸鋁纖維板(50kg/m3)交替疊放直至1.2cm，得到真空絕熱板芯材?；蛘哂煤穸?mm硅酸鋁纖維板(100kg/m3)和厚度2mm陶瓷纖維板(70kg/m3)交替疊放直至1.5cm，得到真空絕熱板芯材?；蛘哂煤穸?mm硅酸鋁纖維板和2mm陶瓷纖維板及2mm離心玻璃棉板交替疊放直至2cm，得到真空絕熱板芯材?；蛘哂?mm硅酸鋁纖維板和3mm陶瓷纖維板、2mm巖棉板交替疊放直至3cm，得到真空絕熱板芯材?；蛘哂?mm硅酸鋁纖維板和3mm陶瓷纖維板、3mm離心玻璃棉板、3mm巖棉板交替疊放直至3cm，得到真空絕熱板芯材。作為優(yōu)選，熱利用裝置可以是蓄熱裝置，所述蓄熱裝置內(nèi)部設(shè)置蓄熱材料，已將多余的熱量儲存起來。蓄熱裝置外部設(shè)置保溫材料。作為優(yōu)選，所述保溫材料為前面所提到的真空絕熱保溫板。雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。