CN103644662A

CN103644662A - 一种太阳能平板集热器

Info

Publication number: CN103644662A
Application number: CN201310615367.XA
Authority: CN
Inventors: 郭强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-11-28
Filing date: 2013-11-28
Publication date: 2014-03-19

Abstract

本发明公开了一种太阳能平板集热器，包括外壳，所述外壳内依次层叠的设置有保温板、吸热板芯、高透光板，所述吸热板芯包括设置于两端的集热进水管与集热出水管，以及安装于所述集热进水管与所述集热出水管之间的多个集热排管组件，每个所述集热排管组件包括两端相通的集热排管，还包括与每个所述集热排管相连接的集热翼片，所述集热翼片上设有与所述集热排管外径相同的圆弧结构，所述圆弧结构套设于所述集热排管的外壁上。本发明通过在集热翼片上设置与集热排管外径相同的圆弧结构，该圆弧结构将集热排管外圆包裹，集热翼片与集热排管接触面积大，结合热阻小，并且具有加工设备便宜，组装简单的优点。

Description

一种太阳能平板集热器

技术领域

本发明涉及集热器技术领域，尤其涉及一种太阳能平板集热器。

背景技术

由于平板型太阳能热水器能较好的与建筑结合，所以得到了越来越多的使用。平板集热器的集热板一般有扁盒式、翼管式和管板式三种结构，以上三种结构构成了当今平板集热器板芯的主流，但是以上三种结构分别具有不同的缺点，扁盒式传热效率高但不容易加工，翼管式在集热翼片与流道焊接之前中空的翼片必须预先套在流道上，流道之间也需要焊接，为方便焊接，流道选择铜管，加工不方便，管板式结构用激光或者超声波将集热翼片焊接在流道上，焊接后焊缝狭窄，结合热阻大，加工设备复杂昂贵，流道之间也需要焊接，为方便焊接，流道也选择铜管，加工不方便，以上三种平板太阳能在玻璃盖板与集热翼片之间的空气是一个整体，这部分空气上下对流严重，造成整个平板集热器上部与下部热量不均匀，玻璃盖板上部温度高热向外界散失比较大。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种翼片与集热排管结合面积大，加工设备便宜，组装简单，结合热阻力小的太阳能平板集热器。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的太阳能平板集热器，包括外壳，所述外壳内依次层叠的设置有保温板、吸热板芯、高透光板，所述吸热板芯包括设置于两端的集热进水管与集热出水管，以及安装于所述集热进水管与所述集热出水管之间的多个集热排管组件，每个所述集热排管组件包括两端相通的集热排管，还包括与每个所述集热排管相连接的集热翼片，所述集热翼片上设有与所述集热排管外径相同的圆弧结构，所述圆弧结构套设于所述集热排管的外壁上。

进一步地，每个所述集热排管组件还包括卡套于所述圆弧结构外壁上的卡套，所述卡套具有弹性，其在自由状态下圆弧直径略小于所述集热翼片上的圆弧结构的外壁直径。

进一步地，每个所述集热排管组件还包括一与所述集热排管长度相适应的透明管，所述集热排管与所述集热翼片组成的连接件穿设于所述透明管内。

进一步地，所述透明管为圆管型，其直径略大于所述集热翼片的宽度。

进一步地，每个所述集热排管两端均设有一活接螺母。所述集热进水管、所述集热出水管与每个所述集热排管的连接处均设有一与所述活接螺母相配合的外螺纹管，每个所述集热排管两端均设有一防止所述活接螺母从所述集热排管上滑落的凸台。

进一步地，相邻两个集热排管组件相互贴合。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在集热翼片上设置与集热排管外径相同的圆弧结构，该圆弧结构将集热排管外圆包裹，集热翼片与集热排管接触面积大，结合热阻小，并且具有加工设备便宜，组装简单的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1由本发明的太阳能平板集热器的结构示意图；

图2是图1沿A-A线的剖面结构示意图；

图3是本发明的太阳能平板集热器的集热排管组件的结构示意图；

图4是本图3沿B-B线的剖面结构示意图；

图5是本发明的太阳能平板集热器的集热翼片的结构示意图；

图6是本发明的太阳能平板集热器的卡套的结构示意图；

图7是图3中G处的局部放大视图。

附图标记说明：1、外壳， 2、保温板，3、吸热板芯，4、高透光板，21、集热进水管，22、集热出水管， 23、集热排管组件，231、集热排管，232、集热翼片，233、圆弧结构，234、卡套，235、透明管，236、活接螺母，237、外螺纹管，238、凸台，239、密封垫。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1至图5所示，本发明提供的一种太阳能平板集热器，包括外壳1，外壳内依次层叠的设置有保温板2、吸热板芯3、高透光板4，吸热板芯3包括设置于两端的集热进水管21与集热出水管22，以及安装于集热进水管21与集热出水管22之间的多个集热排管组件23，每个集热排管组件23包括两端相通的集热排管231，还包括与每个集热排管231相连接的集热翼片232，集热翼片232上设有与集热排管231外径相同的圆弧结构233，圆弧结构233套设于集热排管231的外壁上。通过在集热翼片232上设置与集热排管231外径相同的圆弧结构233，该圆弧结构233将集热排管231外圆包裹，集热翼片232与集热排管231之间不需焊接，从而降低了对集热排管231材质的要求，集热排管231可以为铜、不锈钢或者其他金属材料，集热翼片232与集热排管231接触面积大，结合热阻小，并且具有加工设备便宜，组装简单的优点。为了提高空间利用率相邻两个集热排管组件23相互贴合。

参阅图6所示，每个集热排管组件23还包括卡套于圆弧结构233外壁上的卡套234，卡套234具有弹性，其在自由状态下圆弧直径略小于集热翼片232上的圆弧结构233的外壁直径。以确保集热翼片232的圆弧内壁部分与集热排管231的外壁充分接触，在卡套234的作用下进一步降低了集热翼片232与集热排管231的结合热阻，使集热翼片232的热量较快的传导给集热排管231。该卡套234两个夹持部还设有一外张的圆弧，该圆弧用于方便安装该卡套234.

在本实施例中，每个集热排管组件23还包括一与集热排管231长度相适应的透明管235，集热排管231与集热翼片232组成的连接件穿设于透明管235内。透明管235为圆管型，其直径略大于集热翼片232的宽度，该透明管235和高透光板4的材料可以为玻璃也可以为其他透明耐热高分子材料等。多根圆形透明管235将集热翼片232与高透光板4之间分成多个独立的腔室，杜绝了集热翼片232与高透光板4之间空气的上下对流，减少了热损，进一步提高了平板的集热效果。

参阅图7所示，每个集热排管231两端均设有一活接螺母236，该活接螺母236可以绕集热排管231转动。集热进水管21、集热出水管22与每个集热排管231的连接处均设有一与活接螺母236相配合的外螺纹管237，每个集热排管231两端均设有一防止活接螺母236从集热排管231上滑落的凸台238。活接螺母236端部与外螺纹管237接触处有密封垫239，用于集热排管231与集热出水管22连接时密封。集热排管231与集热进水管21、集热出水管22通过活接螺母236连接，从而使集热排管231成为一个独立的构件，易于标准化和工厂化加工。

本发明可以有如下工作过程，被加热的介质从集热进水管21进入集热排管组件23，各个集热排管231两端通过活接螺母236分别并联在集热进水管21和集热排管组件23上，介质由各个集热排管231内部通过，由集热出水管22流出，介质流过集热排管231时，介质与集热排管231内壁热交换，温度较高的集热排管231将热量传导给介质，集热翼片232的中部有与集热排管231直径相同的圆弧结构233，集热翼片232的圆弧结构233紧紧地套在集热排管231的外壁上，卡套234卡在集热翼片232的圆弧结构233外壁上，以确保集热翼片232的圆弧结构233内壁部分与集热排管231的外壁充分接触，集热翼片232吸收太阳光后温度升高，集热翼片232通过与集热排管231的接触部分将热量传导给集热排管231，从而使集热排管231中的介质温度升高，由于透明圆玻璃管在集热翼片232外部，多根透明圆玻璃管将集热翼片232与高透光板4之间分成多个独立的腔室，杜绝了集热翼片232与高透光板4之间空气的上下对流，减少了热损，进一步提高了平板的集热效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种太阳能平板集热器，包括外壳（1），所述外壳内依次层叠的设置有保温板（2）、吸热板芯（3）、高透光板（4），所述吸热板芯（3）包括设置于两端的集热进水管（21）与集热出水管（22），以及安装于所述集热进水管（21）与所述集热出水管（22）之间的多个集热排管组件（23），其特征在于：每个所述集热排管组件（23）包括两端相通的集热排管（231），还包括与每个所述集热排管（231）相连接的集热翼片（232），所述集热翼片（232）上设有与所述集热排管（231）外径相同的圆弧结构（233），所述圆弧结构（233）套设于所述集热排管（231）的外壁上。

2.根据权利要求1所述的太阳能平板集热器，其特征在于：每个所述集热排管组件（23）还包括卡套于所述圆弧结构（233）外壁上的卡套（234），所述卡套（234）具有弹性，其在自由状态下圆弧直径略小于所述集热翼片（232）上的圆弧结构（233）的外壁直径。

3.根据权利要求1所述的太阳能平板集热器，其特征在于：每个所述集热排管组件（23）还包括一与所述集热排管（231）长度相适应的透明管（235），所述集热排管（231）与所述集热翼片（232）组成的连接件穿设于所述透明管（235）内。

4.根据权利要求3所述的太阳能平板集热器，其特征在于：所述透明管（235）为圆管型，其直径略大于所述集热翼片（232）的宽度。

5.根据权利要求2或4任一项所述的太阳能平板集热器，其特征在于：每个所述集热排管（231）两端均设有一活接螺母（236）；所述集热进水管（21）、所述集热出水管（22）与每个所述集热排管（231）的连接处均设有一与所述活接螺母相配合的外螺纹管（237），每个所述集热排管（231）两端均设有一防止所述活接螺母从所述集热排管（231）上滑落的凸台（238）。

6.根据权利要求5所述的太阳能平板集热器，其特征在于：相邻两个集热排管组件（23）相互贴合。