CN102410642A - 太阳能集热器的箱盖玻璃 - Google Patents
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Abstract
本发明所公开的是一种太阳能集热器的箱盖玻璃，以其包括第一平板玻璃（1），第二平板玻璃（2）和与第一平板玻璃（1）和第二平板玻璃（2）的周边相吻合的且具有一定厚度和一定宽度的密封件（3）；第一平板玻璃（1）与第二平板玻璃（2）分别由所述密封件（3），通过粘结剂粘结构成密封双层中空玻璃为主要特征，具有结构合理，能够明显阻断热传导及热辐射而提高受热介质的温度和经久耐用等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能集热器的箱盖玻璃，属于太阳能利用装备技术。
背景技术
所述的太阳能集热器，主要由集热箱和布置在集热箱内并联或串联的集热管组成，且在集热箱的采光面，设有用来采集太阳光的箱盖玻璃，诸如家用太阳能热水器和太阳能热发电集热器等。
为了有效提高所述集热箱的集热效率，在要求箱盖玻璃应当具有很强的太阳光透过率的同时，还要求集热箱内热空气对外部的热辐射和热传导尽可能降低到最小，从而形成集热管最佳的集热工作环境。
然而已有技术的太阳能集热器的集热箱箱盖玻璃，是单层的平板玻璃，所述的单层箱盖玻璃，由于其表面面积较大，且其阻断热传导和热辐射能力较差，而不能有效保持集热箱内的温度，以致其直接影响了集热器的整体集热效率（即得热率）。
为了进一步提高太阳能集热器的得热率，研究开发一种具有较强阻断热传导和热辐射能力的集热箱箱盖玻璃，便成为本发明的主题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种结构合理，具有较强阻断热传导和热辐射能力的，而有效提高集热箱得热率的太阳能集热器的箱盖玻璃，为太阳能的进一步有效利用提供装备支持。
本发明实现其目的的技术方案是：
一种太阳能集热器的箱盖玻璃，包括第一平板玻璃，第二平板玻璃和与第一平板玻璃和第二平板玻璃的周边相吻合的且具有一定厚度和一定宽度的密封件；第一平板玻璃与第二平板玻璃分别由所述密封件，通过粘结剂粘结构成密封双层中空玻璃。
由以上所给出的主旨技术方案可以明了，由于本发明箱盖玻璃为双层中空玻璃，而较已有技术的单层箱盖玻璃，具有较强的阻断热传导和热辐射的能力，有效保持了集热箱内的温度，为布置在集热箱内的集热管提高集热效率，创造了有利的工作环境，从而实现了本发明的目的。
出于进一步提高集热箱集热效率的考虑，本发明还主张：
所述双层中空玻璃，是双层真空玻璃。从而进一步降低了本发明的热传导能力。
在所述双层真空玻璃的真空腔内还充有氩气。从而进一步降低了本发明的热传导和热辐射能力。当然也可以充氪气或氦气等其它气体。
在所述第一平板玻璃的外表面上，还有SiO2膜和TiO2膜复合的增透自洁膜，在其内表面还有第一SiO2增透膜。
在所述第二平板玻璃的外表面和内表面，还分别有第二SiO2增透膜和第三SiO2增透膜。
由于自洁膜的存在，不但可以明显降低人工对玻璃的清理强度，而且可以使本发明表面长期保持洁净状态，提高太阳光的透过率，从而进一步提高太阳能集热器的集热效率。
由于所述增透膜的存在，而提高了太阳光的透过率，从而使所述集热箱的集热效率得以进一步提高。
出于保障本发明箱盖玻璃在抽真空后的平整性，避免由于所述平板玻璃的变形所造成的漫反射，而降低太阳光的透过率和实用安全的考虑，本发明还主张，还包括若干个支撑件；所述支撑件布置在所述双层中空玻璃或双层真空玻璃或双层真空充氩气玻璃的中空范围内，且其一端与第一平板玻璃和第二平板玻璃中的一个平板玻璃相粘接，而其另一端与另一个平板玻璃相抵接。所述若干个支撑件，应当在第一玻璃与第二玻璃之间的中空范围内均匀分开布置，其相邻2个支撑件的间距，要视所述第一玻璃和第二玻璃的厚度而定，一般可在200~300mm范围内。所述支撑件最好是采用具有一定塑性变形能力的材料制成，例如塑料制件或橡塑制件。
同时出于有效避免本发明在抽真空过程中，以及环境温度突变条件下，支撑件有可能会损伤玻璃的考虑，本发明还主张，所述支撑件呈Ⅰ字形结构。由于所述支撑件呈Ⅰ字形结构，降低了支撑件对玻璃的压强，从而可以避免支撑件损伤玻璃问题的发生。本发明优选所述Ⅰ字形支撑件两端面积在0.5~1.0cm2范围内。以求不影响本发明对太阳光的采集。
上述技术方案得以全面实施后，本发明所具有的结构合理，能够有效阻断热传导及热辐射而提高其得热率和经久实用等特点，是显而易见的。
附图说明
图1是发明的一种具体实施方式的结构示意图（剖面图），图中所示P表示太阳光投入方向，Z为中空层；本发明主张所述中空层Z的高度h在3~6mm范围内。第一平板玻璃1和第二平板玻璃2的厚度在3~5mm范围内。
具体实施方式
以下结合附图给出几个具体实施方式，对本发明作进一步说明。
具体实施方式之一，请参读附图1。
一种太阳能集热器的箱盖玻璃，包括呈长方形的第一平板玻璃1，与第一平板玻璃1等同尺寸、形状的第二平板玻璃2，和与第一平板玻璃1和第二平板玻璃2的周边相吻合的且具有一定厚度和一定宽度的密封件2；第一平板玻璃1与第二平板玻璃2分别由所述密封件3，通过粘结剂粘结构成密封双层中空玻璃。还包括若干个支撑件4，所述支撑件4呈Ⅰ字形结构；所述支撑件4布置在所述中空玻璃的中空范围内。
具体实施方式之二，如附图1所示。
一种太阳能集热器的箱盖玻璃，包括呈长方形的第一平板玻璃1，与第一平板玻璃1等同尺寸、形状的第二平板玻璃2，和与第一平板玻璃1和第二平板玻璃2的周边相吻合的且具有一定厚度和一定宽度的密封件3；第一平板玻璃1与第二平板玻璃2分别由所述密封件3，通过粘结剂粘结构成密封双层中空玻璃。所述双层中空玻璃，是双层真空玻璃。在所述第一平板玻璃1的外表面1-1上，还涂布有SiO2膜和TiO2增透自洁膜5，在其内表面1-2还涂布有第一SiO2增透膜6。还包括若干个支撑件4；所述支撑件4布置在所述双层真空玻璃的中空范围内，且其一端与第一平板玻璃1和第二平板玻璃2中的一个平板玻璃相粘接，而其另一端与另一个平板玻璃相抵接。所述支撑件4呈Ⅰ字形结构。
具体实施方式之三，如附图1所示。
一种太阳能集热器的箱盖玻璃，包括呈长方形的第一平板玻璃1，与第一平板玻璃等同尺寸的形状第二平板玻璃2，和与第一平板玻璃1和第二平板玻璃2的周边相吻合的且具有一定厚度和一定宽度的密封件3；第一平板玻璃1与第二平板玻璃2分别由所述密封件3，通过粘结剂粘结构成密封双层中空玻璃，且经抽真空处理后构成双层真空玻璃，而在所述双层真空玻璃的真空腔内还充有氩气。在所述第一平板玻璃1的外表面1-1上，还涂布有SiO2膜和TiO2膜复合的增透自洁膜5，在其内表面1-2还涂布有第一SiO2增透膜6。在所述第二平板玻璃2的外表面2-1和内表面2-2，还分别涂布有第二SiO2增透膜7和第三SiO2增透膜8。还包括若干个支撑件4；所述支撑件4布置在双层真空充氩气玻璃的中空范围内，且其一端与第一平板玻璃1和第二平板玻璃2中的一个平板玻璃相粘接，而其另一端与另一个平板玻璃相抵接。所述支撑件4呈Ⅰ字形结构。
上述具体实施方式所述的用于粘结的粘结剂，优选的是玻璃粘结剂。
所述的密封件3，可以是玻璃制件，或者是铝合金制件或者是塑料制件，优选的是玻璃制件。
在所述箱盖玻璃的中空层腔内，还设有袋装干燥剂。
所述第一平板玻璃1和第二平板玻璃2，优先采用低铁超白浮法平板玻璃，并经过钢化处理。
本发明所述增透自洁膜5，第一SiO2增透膜6，第二SiO2增透膜7和第三SiO2增透膜8，建议采用溶胶凝胶法制备。当然，并不排除真空反应磁控溅射沉积法制备。且所述增透自洁膜5中的SiO2膜涂布在第一平板玻璃1的表面，而TiO2膜涂布在SiO2膜的表面。所述各膜层的厚度在50~100nm范围内。而所述膜层5、6、7和8，并不排除其它金属氧化物增透膜。
若采用本发明技术方案的策略，将本发明所述膜层改变成其它金属氧化物膜层或金属氮化膜层，均属于对本发明所主张权利要求的侵犯行为。
采用如本发明具体实施方式之三所制备的箱盖玻璃的家用太阳能热水器，与已有技术单层平板箱盖玻璃的家用太阳能热水器，在同等的条件下进行对比试验，在1小时后分时段多次测量两者的出水温度结果显示，本发明的出水温度，比已有技术的出水温度，平均提高5~8℃.另据测试和计算表明，本发明的太阳光透过率可比已有技术单层箱盖玻璃的太阳光透过率提高3~5%。集热器的年得热量提高12%左右，取得了明显的效果。
本发明的使用范围不受本说明书描述的限制。例如种苗培育箱、阳光房和农用大棚等所用玻璃，都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种太阳能集热器的箱盖玻璃，其特征在于，包括第一平板玻璃（1），第二平板玻璃（2）和与第一平板玻璃（1）和第二平板玻璃（2）的周边相吻合的且具有一定厚度和一定宽度的密封件（3）；第一平板玻璃（1）与第二平板玻璃（2）分别由所述密封件（3），通过粘结剂粘结构成密封双层中空玻璃。
2.根据权利要求1所述的箱盖玻璃，其特征在于，所述双层中空玻璃，是双层真空玻璃。
3.根据权利要求2所述的箱盖玻璃，其特征在于，在所述双层真空玻璃的真空腔内还充有氩气。
4.根据权利要求1至3之一所述的箱盖玻璃，其特征在于，在所述第一平板玻璃（1）的外表面（1-1）上，还有SiO2膜和TiO2膜复合的增透自洁膜（5），在其内表面（1-2）还有第一SiO2增透膜（6）。
5.根据权利要求1至3之一所述的箱盖玻璃，其特征在于，在所述第二平板玻璃（2）的外表面（2-1）和内表面（2-2），还分别有第二SiO2增透膜（7）和第三SiO2增透膜（8）。
6.根据权利要求1至3之一所述的箱盖玻璃，其特征在于，还包括若干个支撑件（4）；所述支撑件（4）布置在所述双层中空玻璃或双层真空玻璃或双层真空充氩气玻璃的中空范围内，且其一端与第一平板玻璃（1）和第二平板玻璃（2）中的一个平板玻璃相粘接，而其另一端与另一个平板玻璃相抵接。
7.根据权利要求6所述的箱盖玻璃，其特征在于，所述支撑件（4）呈Ⅰ字形结构。
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| CN101545685A (zh) * | 2008-03-27 | 2009-09-30 | 北京美联华新测控技术有限公司 | 高效闷箱式太阳能热水箱 |
| CN102126831A (zh) * | 2010-11-29 | 2011-07-20 | 常州国基能源科技有限公司 | 太阳能接收器的盖板玻璃及其制备方法 |
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