CN102635961A - 太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板 - Google Patents

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Abstract

本发明属于太阳能技术领域，公开了一种太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板。主要包括热管板及热管板中的热管组，使用单一导热材料整体构成，热管组由平行的中空的孔形成的管道构成，管道中充有工质，热管组的正下方为平面形式，在热管组之间的板厚是呈渐薄和渐厚的形式。本发明采用一体式热管板结构，能够有效地避免焊接等方式造成的材料浪费、制作工艺的繁杂，并且能够提高热传导性能。

Description

太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板
技术领域
本发明属于太阳能技术领域，更具体的是涉及一种太阳能热水器或太阳能电的热联供系统所用的热管板。
背景技术
  太阳能热水器以其节能环保、结构简单、便于维护、可靠性高等优点已经在全球得到了广泛的应用。应用广泛的太阳能热水器产品主要为真空管式和平板式两大类，其中国内市场绝大部分为真空管式，国外以平板式为主导。
按平板式集热器吸热板的结构不同，可分为管板式、翼管式、蛇管式、扁盒式、圆管式和热管式。按水的循环方式不同，可分为：自然循环、强迫循环、定温放水三种。按平板型集热器聚光方式不同，可分为：聚光型和非聚光型。 
其中管板式太阳能集热器中的热管板用来将在其平面上所生成的热量传输到其一端，这样热量就可通过另一系统比如水循环管道带走。热量可能是在其表面的太阳能吸收层产生，也可能是贴在其表面的太阳能电池产生的，通过热管将所吸收的热能传导给水或其它工质，来实现将太阳能转变为热能，以供利用。
传统的热管一般是铜管加工制作的。为了使其在平板型太阳能热水器中使用，它必须和带有太阳能涂层的铝或铜薄板相连，通常是焊接（如图1）。从制造工艺和材料利用方面来说，那并不是最经济的，同时由于比较小的接触（焊接）面，热传导性能也不是很好。
发明内容
本发明的目的在于为了提高热传导性能，优化制造工艺，降低材料和制造成本，提出了一种太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板。
实现本发明目的的技术解决方案为：本发明使用一种用单一导热材料加工质制造而成，其中导热材料优选为铝合金材料。如图2，主要包括热管板1及热管板中的热管组2，热管组2由若干组平行的中空的孔形成的管道构成，管道中充有工质，工质比如水等物质，热管组2的正下方为平面形式。
本发明的一具体实施方式中，在热管组之间的板厚是呈渐薄和渐厚的形式，以同时满足良好的导热性和材料的节省。
本发明的又一具体实施方式中，在热管板的平面的上表面可以镀上太阳能吸收材料做为太阳能热水器的集热板。
本发明的又一具体实施方式中，在热管板的平面的上表面贴上太阳能电池即可用作太阳能电的热联供的装置。
本发明的又一具体实施方式中，如图3所示，在热管板的下表面，热管组正下方形成的平面可以和压平的管形成紧密的面接触，以达到良好的热传导，从而将热管的热量传递到管中流动的工质（比如水）并输出。
本发明的又一具体实施方式中，如图4所示，热管板中孔的优选形状是椭圆。
本发明的又一具体实施方式中，热管板中孔形成的管道也可以刻槽以增加其内部工质的蒸发面积。
本发明与现有技术相比，其显著优点：本发明采用一体式热管板结构，能够有效地避免焊接等方式造成的材料浪费、制作工艺的繁杂，并且能够提高热传导性能。
附图说明
图1为平板与传统热管焊接示意图。
图2为本发明中热管板示意图。
图3为本发明的热管板和压平的管道连接示意图。
图4为本发明的带有刻槽的椭圆孔管道示意图。
图5为本发明的安装了太阳能电池的热管板示意图。
图6为本发明的太阳能电-热联供装置的组装图。
具体实施方式
为了清晰表述本发明的实施过程，下面具体描述实施例。
实施例一
本发明使用一种用单一导热材料加工质制造而成的,其中导热材料采用铝合金。
如图2，主要包括热管板1及热管板中的热管组2构成,热管组由几组平行的中空的孔形成的管道构成，管道中充有工质，工质比如水等物质。
热管组的正下方为平面形式，在热管组之间的板厚是呈渐薄和渐厚的形式，以同时满足良好的导热性和材料的节省。
如图5所示，此热管板贴上太阳能电池用作太阳能电-热联供的装置，热管板的上表面应该有为焊带预留的槽，并在热管板板的两侧做好楔子和对应的槽，用来将多个热管板连接成一张大板。
图6为本发明所述的热管板做成的太阳能电-热联供装置的组装图。
它由一块透明盖板101、安装了太阳能电池的热管板102、压平的水管104、和一个盒形容器103；透明盖板和盒形容器将带有太阳能电池的热管板和压平的管子一起密封起来。压平的管子和热管板是紧密贴合的。容器内可充有隔热气体（如氪气之类的堕性气体）。容器也可用装有隔热材料。
实施例二
本发明使用一种用单一导热材料加工质制造而成的,其中导热材料采用铝合金。
如图2，主要包括热管板1及热管板中的热管组2构成,热管组由几组平行的中空的孔形成的管道构成，管道中充有工质，工质比如水等物质。
热管组的正下方为平面形式，在热管组之间的板厚是呈渐薄和渐厚的形式，以同时满足良好的导热性和材料的节省。
在热管板的平面的上表面涂上太阳能吸收材料做为太阳能热水器的集热板。
如图3所示，在热管板的下表面，热管组正下方形成的平面可以和压平的管形成紧密的面接触，以达到良好的热传导，从而将热管的热量传递到管中流动的工质（比如水）并输出。
如图4所示，热管板中孔的形状是椭圆。其形成的管道刻槽为以增加其内部工质的蒸发面积。
由本发明所做成的太阳能热水器的组装方式，安装了一块透明盖板、镀上太阳能吸收材料的热管板、压平的水管、和一个盒形容器；透明盖板和盒形容器将带有太阳能吸收层的热管板和压平的管子一起密封起来。压平的管子和热管板是紧密贴合的。容器内可充有氪气。
上述实施例不以任何方式限制本发明，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，主要包括热管板（1）及热管板中的热管组（2），其特征在于：使用单一导热材料整体构成，热管组（2）由平行的中空的孔形成的管道构成，管道中充有工质，热管组（2）的正下方为平面形式。
2.根据权利要求1所述的太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，其特征在于：在热管组（2）之间的板厚是呈渐薄和渐厚的形式。
3.根据权利要求1所述的太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，其特征在于：热管组（2）正下方形成的平面可以和压平的管形成紧密的面接触。
4.根据权利要求1所述的太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，其特征在于：在热管板的平面的上表面镀上或涂上太阳能吸收材料做为太阳能热水器的集热板。
5.根据权利要求1所述的太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，其特征在于：在热管板的平面的上表面贴上太阳能电池用作太阳能电的热联供的装置。
6.根据权利要求1所述的太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，其特征在于：热管板中孔是椭圆。
7.根据权利要求1所述的太阳能热水器或太阳能电-热联供系统所用的热管板，其特征在于：热管组（2）的管道内刻槽。
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