CN102410650A - 平板太阳能集热器的吸热板芯装置 - Google Patents

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姚卫国
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姚卫国
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Abstract

本发明涉及一种平板太阳能集热器的吸热板芯装置，属于平板太阳能集热器技术领域。该平板太阳能集热器的吸热板芯装置，由吸热板芯、导热管组成，在吸热板芯的两端设置有流道，所述导热管分别与两端的流道相连，导热管内设置有导热孔，所述吸热板芯的材质为铝，导热管的材料为铝质，所述导热管的下方设置有安装面，所述安装面与吸热板芯固定连接。本发明具有结构设计合理、集热速率快、传热面积大、热损失少、生产工艺简单、传热效率高、生产成本低的优点。

Description

平板太阳能集热器的吸热板芯装置
技术领域
本发明涉及一种平板太阳能集热器的吸热板芯装置，属于平板太阳能集热器技术领域。
背景技术
目前在平板太阳能集热器中有一种吸热板芯由吸热板，导热铜管和流道组成，导热铜管通过焊接设置在吸热板上面，导热铜管两端与流道相连通，工作时通过由吸热板吸收热量，再通过导热铜管将热量传输到流道进行循环。但是由于吸热板材质为铝，现有技术由于两种都为铝质材料进行焊接相当困难，因而只能采用铜质的导热管才能进行与吸热板的焊接，但采用铜质导热管虽可焊接，但这样一来由于铜的价格比较昂贵，使吸热板芯的材料成本所有增加，另一方面，导热铜管与吸热板的焊接，由于沿导热铜管的两侧都通过点焊而成，一来制作工艺麻烦，生产效率较低，二来生产成本过高，因而由该结构制成的吸热板芯成本相当之高。同时现有技术铜管为圆形，与吸热板焊接后的的接触面积理论上为线接触，接触面积较小，而实际接触中通过理论接触线和焊点来进行热传导，接触面积也相当有限，从而使该结构的制作的吸热板芯的导热效率较低，影响平板太阳能集热器的集热效果，还有热导铜管的内孔为圆孔，由于该结构的导热都通过圆孔的孔壁来实现，因而导热接触面积较小，导热的效率有所减少，综上所述现有吸热板芯主要表现在以下几点不足：1.集热速率较慢，传热效率不高；2. 热量传导过程中散热损失较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、集热速率快、传热面积大、热损失少、生产工艺简单、传热效率高、生产成本低的平板太阳能集热器的吸热板芯装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该平板太阳能集热器的吸热板芯装置，由吸热板芯、导热管组成，在吸热板芯的两端设置有流道，所述导热管分别与两端的流道相连，导热管内设置有导热孔，所述吸热板芯的材质为铝，其结构特点是：所述的导热管的材料为铝质，所述导热管的下方设置有安装面，所述安装面与吸热板芯固定连接。铝制的导热管，一来能够降低材料的成本，而来可以使得传热和吸热的效果更好。安装面的设置，一来能够增大导热管与吸热板芯的接触面积，增大了导热管的受热面积，进一步提高导热速率，集热速率快，提高热效率，有效减少热量传导过程中的散热损失，二来方便固定，增大了固定面积。使得连接更加牢固。
作为优选，本发明所述的安装面通过导热硅胶与吸热板芯固定连接。避免了多点焊接的工作量，生产流程更加简化。
作为优选，本发明所述的导热管的材质为3003防锈铝。节省了生产成本，避免使用昂贵的铜管，而且传热效率可以达到最佳。
作为优选，本发明所述的安装面的宽度为3cm。
作为优选，本发明所述的导热孔内设置有导热凸筋，所述导热凸筋设置在导热孔的底部。这样的设计，能够使得集热速率更快，热效率更高。
作为优选，本发明所述的导热凸筋的宽为0.5～1.2cm，高为2.5～4.5cm。能够方便热量的快速传导。
作为优选，本发明所述的导热凸筋的宽为0.8cm，高为3.5cm。这个值为最佳尺寸。
本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：铝制的导热管，一来能够降低材料的成本，而来可以使得传热和吸热的效果更好。安装面的设置，一来能够增大导热管与吸热板芯的接触面积，增大了导热管的受热面积，进一步提高导热速率，集热速率快，提高热效率，有效减少热量传导过程中的散热损失，二来方便固定，增大了固定面积。使得连接更加牢固。导热硅胶的设置，避免了多点焊接的工作量，生产流程更加简化。导热凸筋的设置。这样的设计，能够使得集热速率更快，热效率更高。
本发明的整体来说，设计合理，结构简单，增大导热铝管与吸热板的接触面积，增大了导热管的受热面积，提高导热速率，集热速率快，提高热效率，有效减少热量传导过程中的散热损失，另一方面采用专用导热硅胶粘接，使吸热板芯的生产效率提高，目前国家标准为日得热率7MJ/M2，国外同类产品为8MJ/M2，本产品日得热为9.1MJ/M2，同时减少了焊接机等高投资的生产设备，大大降低的生产设备的投资成本。  
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的俯视结构示意图。
图3为图2中A处的结构示意图。
标号说明：吸热板芯1、导热管2、流道3、导热孔21、导热凸筋22、安装面23、导热硅胶4。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1：如图1至3所示，本实施例由吸热板芯1，八根导热铝管2所组成，吸热板芯1为铝制，吸热板芯1的上下两端分别设置有流道3，导热管2连通两个流道3，所述导热管2的下部设有安装面23，安装面23的上部为导热管的导热孔21，安装面23的宽度为3cm。所述导热孔21的底部伸出导热凸筋22，且导热凸筋22的另一端位于导热孔21的中间，导热凸筋22的宽为0.8cm，高为3.5cm。导热管2的安装面23通过导热硅胶4以平行分布分别固定在吸热板芯1上。
本实施例中，导热管2的材质为3003防锈铝。
本发明的导热凸筋22的宽可以为0.5～1.2cm，高可以为2.5～4.5cm。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种平板太阳能集热器的吸热板芯装置，由吸热板芯、导热管组成，在吸热板芯的两端设置有流道，所述导热管分别与两端的流道相连，导热管内设置有导热孔，所述吸热板芯的材质为铝，其特征是：所述的导热管的材料为铝质，所述导热管的下方设置有安装面，所述安装面与吸热板芯固定连接。
2.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器的吸热板芯装置，其特征是：所述的安装面通过导热硅胶与吸热板芯固定连接。
3.根据权利要求2所述的平板太阳能集热器的吸热板芯装置，其特征是：所述的导热管的材质为3003防锈铝。
4.根据权利要求2或3所述的平板太阳能集热器的吸热板芯装置，其特征是：所述的安装面的宽度为3cm。
5.根据权利要求4所述的平板太阳能集热器的吸热板芯装置，其特征是：所述的导热孔内设置有导热凸筋，所述导热凸筋设置在导热孔的底部。
6.根据权利要求5所述的平板太阳能集热器的吸热板芯装置，其特征是：所述的导热凸筋的宽为0.5～1.2cm，高为2.5～4.5cm。
7.根据权利要求6所述的平板太阳能集热器的吸热板芯装置，其特征是：所述的导热凸筋的宽为0.8cm，高为3.5cm。
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