CN103574922A - 一种超薄型平板真空管式太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超薄型平板真空管式太阳能集热器，包括一平板式铝合金外壳，所述的铝合金外壳上方覆盖有一钢化玻璃，在所述铝合金外壳内包设有一组真空集热管，所述的真空集热管一侧设有流道。本发明超薄型平板真空管式太阳能集热器结合了平板集热器与真空管型集热器各自的优点，打破了两者受使用环境等因素限制的困扰，超薄型平板真空管式太阳能集热器是一种以平板和真空管集热器相结合并采用内部反射器聚光集热的超薄型太阳能集热器。

Description

一种超薄型平板真空管式太阳能集热器
技术领域
本发明涉及一种太阳能集热器，具体地说一种超薄型平板真空管式太阳能集热器。
背景技术
现有市场上的集热器都或多或少存在着致命的缺陷。平板集热器的优点：外观简洁大方，与建筑结合完美，抗冲击性强、安全性好，但是抗寒抗冻能力较差，集热效率不高，不适合气温较低的地区使用。真空管集热器的优点集热效率高，抗寒抗冻能力强，但是真空管外观没有平板美观，特别是在国外欧美市场真空管的外形不受青睐的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集热效率高，体积小、重量轻的超薄型平板真空管式太阳能集热器。
为实现上述的目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种超薄型平板真空管式太阳能集热器，包括一平板式铝合金外壳，所述的铝合金外壳上方覆盖有一钢化玻璃，在所述铝合金外壳内包设有一组真空集热管，所述的真空集热管一侧设有流道。
在所述的平板式铝合金外壳内设置有CPC反射器，用于将自所述真空集热管的管与管之间的空隙中穿过的光反射给所述真空集热管进行二次吸收集热。
所述CPC反射器设在所述铝合金外壳内，与所述钢化玻璃相对的面上。
在所述的真空集热管的内管与外管之间设有导热片。
所述的导热片由铝制成。
所述的真空集热管由高硼硅玻璃制成，在所述真空集热管的外表面设有氮化铝吸收涂层。
在所述铝合金外壳上下两端分别设有铝合金头罩与尾罩，在所述的铝合金头罩与尾罩内包设有保温材料。
所述的铝合金头罩及尾罩与所述的铝合金外壳卡接式连接。
所述的钢化玻璃为低铁波纹钢化玻璃，卡接在所述的铝合金外壳上。
本发明超薄型平板真空管式太阳能集热器结合了平板集热器与真空管型集热器各自的优点，打破了两者受使用环境等因素限制的困扰，超薄型平板真空管式太阳能集热器是一种以平板和真空管集热器相结合并采用内部反射器聚光集热的超薄型太阳能集热器。
附图说明
图1所示为本发明实施例提供的超薄型平板真空管式太阳能集热器的主视结构示意图；
图2所示为图1的B向视图；
图3所示为图2中A部分的放大示意图；
图4所示为图1的A向视图；
图5所示为导热铝片的安装结构示意图；
图6所示为导热铝片的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
参见图1～6所示，该图示出了本发明实施例提供的超薄型平板真空管式太阳能集热器结构。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例有关的部分。
本发明实施例所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，包括一表面具有钢化玻璃2的平板式铝合金外壳1，在所述铝合金外壳1内包设有一组真空集热管8，所述的真空集热管8一侧设有流道4。
在所述的平板式铝合金外壳1内设置有CPC反射器9，用于将自所述真空集热管的管与管之间的空隙中穿过的光反射给所述真空集热管进行二次吸收集热。
所述CPC反射器9设在所述铝合金外壳内与所述钢化玻璃2相对的面上。
所述的真空集热管8由高硼硅玻璃制成，在所述真空集热管8的外表面设有磁控溅射法形成的氮化铝吸收涂层。
在所述的真空集热管8的内管8～3与外管8～1之间设有导热片8～2。所述的导热片8～2与所述的内管8～3与外管8～1贴合连接在一起。所述的内管8～3为金属热管或U型管。
所述的导热片8～2由铝制成。
在所述铝合金外壳1上下两端分别设有铝合金头罩3与尾罩5，在所述铝合金头罩3与尾罩5内包设有保温材料7。所述的保温材料为保温棉，也可以是其它材质的保温材料。
所述铝合金头罩3及尾罩5与所述铝合金外壳1卡接式连接，具体地，通过L型卡接片6与对应设置的卡接槽卡接在一起。
所述的钢化玻璃2为低铁波纹钢化玻璃，也通过上述的卡接方式卡接在所述铝合金外壳1上。
超薄型平板真空管式太阳能集热器外部采用低铁波纹钢化玻璃覆盖，外壳和两端头罩与尾罩均采用铝合金卡接式无螺丝设计，内部采用高硼硅玻璃制成的磁控溅射氮化铝吸收涂层的真空集热管集热，采用CPC反射器可以增加真空集热管360度吸热面积，同时在相同面积下可以减少真空管使用数量，减轻集热器总重量，真空集热管内部使用金属热管或U型管与铝片相结合结构；整个集热器厚度与普通平板集热器相当，厚度仅80mm。
太阳光透过集热器表面的钢化玻璃射向真空集热管，真空集热管选择性进行吸收集热，同时，CPC反射器将穿过真空集热管之管与管之间空隙的光再反射给真空集热管进行二次吸收集热，设置在所述真空集热管内、外管间的导热铝片将热量传递给内部的金属热管或U型管中的介质，介质通过流道及管路将热量传递循环出去。
本发明，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、集热效率高：由于内部采用高硼硅玻璃、磁控溅射氮化铝吸收涂层真空集热管，CPC反射器反光二次集热，集热效率高保温能力大大加强。
2、整机重量轻：由于采用CPC反射器反光二次集热，相当于两倍光照辐射量，足以保证了光照，所以增加了真空集热管的管间距，从而减轻了整机重量，方便搬运，减少了安装承重负担
3、整机超薄设计：内部结构合理化设计，空间充分利用，整机厚度比以往的集热器相比，厚度仅80mm。
4、抗寒能力强：真空集热管内部采用导热铝片与金属热管相结合，或者导热铝片与U型管相结合，并采用介质循环，安装质量稳定，不会产生冻堵及结垢等问题，抗低温能力强，解决了普通平板集热器在寒冷地区无法运行的缺点。
5、抗冲击性强、安全性好：集热器表面采用低铁波纹钢化玻璃覆盖，可承受冰雹雨雪等冲击，边框采用铝合金材料，整体抗冲击性强，安全性好。
6、维护方便：采用特殊构造，如发现有真空管损坏不需要破坏框架结构，可以从尾部的尾罩中拿出直接更换。
7、外形美观：整机结构框架采用卡接式无螺丝设计，安装方便，打破真空集中热管原有形状，平板型设计更符合建筑一体化的需求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，包括一平板式铝合金外壳，所述铝合金外壳上方覆盖有一钢化玻璃，在所述铝合金外壳内包设有一组真空集热管，所述的真空集热管一侧设有流道。
2.根据权利要求1所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，在所述铝合金外壳内设置有CPC反射器，用于将自所述真空集热管的管与管之间的空隙中穿过的光反射给所述真空集热管进行二次吸收集热。
3.根据权利要求2所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述CPC反射器设在所述铝合金外壳内，与所述钢化玻璃相对的面上。
4.根据权利要求3所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，在所述的真空集热管的内管与外管之间设有导热片。
5.根据权利要求4所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述的导热片由铝制成。
6.根据权利要求1～5任一项所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述真空集热管由高硼硅玻璃制成，在所述真空集热管外表面设有氮化铝吸收涂层。
7.根据权利要求1所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，在所述铝合金外壳上下两端分别设有铝合金头罩与尾罩，在所述的头罩与尾罩内包设有保温材料。
8.根据权利要求7所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述铝合金头罩及尾罩与所述的铝合金外壳卡接式连接。
9.根据权利要求1或8所述的超薄型平板真空管式太阳能集热器，其特征在于，所述的钢化玻璃为低铁波纹钢化玻璃，卡接在所述的外壳上。
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