CN103673318B - 高效太阳能集热装置制作方法及其制品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效太阳能集热装置制作方法,还公开了一种实施该方法制得的高效太阳能集热装置制品,其包括板状箱体、超导管道、透明玻璃和若干超导吸热板;本发明提供的方法步骤简洁,易于实现,成本低,能快速生产出高效太阳能集热装置;本发明提供的高效太阳能集热装置制品的结构设计巧妙,合理,集热速率快,传热效率高且能源利用率高,使热能的利用最大化,有效节约能源,保护环境,满足人们在生活、生产中所需的热能,不仅达到节能目的,还大大降低使用成本,利于节能环保,给人们生活、生产带来便利,利于广泛推广应用。

Description

高效太阳能集热装置制作方法及其制品
技术领域
[0001] 本发明涉及太阳能集热技术,具体涉及一种高效太阳能集热装置制作方法及实施 该方法制得的制品。
背景技术
[0002] 太阳能热水器是利用太阳能作为能源来加热热水,即是利用太阳的能量将水从低 温度加热到高温度的装置,是一种热能产品,太阳作为一种绿色能源,在建筑等领域得到了 广泛的应用。
[0003] 太阳能热利用发展到今天,无论是在集热器的集热效率方面,或是在性价比方面 都取得了巨大的进步。太阳能热水器在中国具有非常广阔的市场,并且随着能源危机的不 断加剧,太阳能的利用受到了国家越来越大的重视。每平方米平板太阳能集热器平均每个 正常日照日,可产生相当于2. 5度电的热量,每年可节约标准煤250公斤左右,可以减少700 多公斤二氧化碳的排放量。太阳能热水器的广泛运用,包括生活用热水,采暖,空调,在省钱 的同时必将极大地改善地球的污染状况。太阳能热水器的优点很多,甚至还可以开发出更 多性能,但是,目前在平板太阳能集热器行业领域中常用的板芯的主流道都采用直管,虽然 采用超导介质,集热效率有所提高,但还是因为结构所限导热效率不是很高,使得主流道与 水箱热交换效率不高,从面使平板太阳能集热器的优越性不能更好的展现出来。另一方面 主流道的热量是由吸热板芯通过焊接或者整体压接和超导热管相连传导的,但是由于热管 是间接通过热传导传递至主流道的,间接传导势必有热阻产生,所以导热效率比较差,对于 吸热板芯的热量吸收有所减少。由于以上两项原因,从而使采用现有技术的集热器有以下 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;3、生产成本 过尚;4、抗冻性能不尚。
发明内容
[0004] 针对上述的不足,本发明目的之一在于,提供一种制备工艺简洁,易于实现,成本 低,能快速生产出集热速率快,传热效率高且能源利用率高,有效节约能源,保护环境的高 效太阳能集热装置的高效太阳能集热装置制作方法。
[0005] 本发明的目的还在于,提供一种实施上述方法制得的制品。该制品集热速率快,传 热效率高且能源利用率高,有效节约能源,保护环境。
[0006] 本发明为实现上述目的,所提供的技术方案是:一种高效太阳能集热装置制作方 法,其包括如下步骤:
[0007] (1)制作一板状箱体,在该箱体的一侧壁上开设有入光窗口;
[0008] (2)于所述箱体相对所述入光窗口的另一侧壁上设有隔热层;
[0009] (3)预备若干超导吸热板,将该超导吸热板平行并排在箱体内;
[0010] (4)制作超导管道,通过该超导管道使各个超导吸热板相互连接,所述超导管道由 一横截面外形轮廓呈等腰三角形的铝块制成,其的中部设有一通道,在该通道的内侧壁靠 近所述超导吸热板的一侧位置上至少设有一导热凸起,往所述通道内注入超导介质;
[0011] (5)制作一外形轮廓与所述入光窗口相适配的透明玻璃,将该透明玻璃盖设在所 述入光窗口上,并在该透明玻璃与入光窗口的贴合面上设有橡胶密封圈,制得高效太阳能 集热装置。
[0012] 所述箱体包括一采用铝合金材料制成的框体及一表面镀锌的底板,所述框体的顶 部形成所述的入光窗口,所述框体的底部设有与所述底板的外形轮廓相适配的插位,在该 插位上设有密封胶条,将所述底板插设在所述插位上。
[0013] 所述隔热层由陶瓷复合材料制成,厚度为2-5CM。
[0014] 所述超导吸热板采用厚度为2-5MM的铜板制成,该超导吸热板和超导管道的外表 面涂覆有蓝钛涂层,该蓝钛涂层的厚度为8-25 y m。
[0015] 所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合而成:
[0016] 蒸馏水 78-90%,
[0017] 酒精 4-10%,
[0018] 高锰酸钾 3-6%,
[0019] 磷酸三钠 1-5%,
[0020] 无酶洗衣粉0.5-1%。
[0021] -种实施上述高效太阳能集热装置制作方法制得的制品,其包括板状箱体、超导 管道、透明玻璃和若干超导吸热板,所述箱体的一侧壁上开设有入光窗口;该箱体相对所 述入光窗口的另一侧壁上设有隔热层,所述超导吸热板平行并排在箱体内,并通过超导管 道使各个超导吸热板相互连接,所述超导管道由一横截面外形轮廓呈等腰三角形的铝块制 成,其的中部设有一通道,在该通道的内侧壁靠近所述超导吸热板的一侧位置上至少设有 一导热凸起,所述通道内注入超导介质,所述超导管道的底部设有能将其勾设在所述超导 吸热板上的勾脚,所述透明玻璃盖设在所述入光窗口上,并在该透明玻璃与入光窗口的贴 合面上设有橡胶密封圈。
[0022] 所述箱体包括一采用铝合金材料制成的框体及一表面镀锌的底板,所述框体的顶 部形成所述的入光窗口,所述框体的底部设有与所述底板的外形轮廓相适配的插位,在该 插位上设有密封胶条,将所述底板插设在所述插位上。
[0023] 所述隔热层由陶瓷复合材料制成,厚度为2-5CM。设有隔热层,以最大程度提升热 能的利用率。
[0024] 所述超导吸热板采用厚度为2-5MM的铜板制成,该超导吸热板和超导管道的外表 面涂覆有蓝钛涂层,该蓝钛涂层的厚度为8-25 y m。
[0025] 所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合而成:
[0026] 蒸馏水 78-90%,
[0027] 酒精 4-10%,
[0028] 高锰酸钾 3-6%,
[0029] 磷酸三钠 1-5%,
[0030] 无酶洗衣粉 0.5-1%。
[0031] 本发明的有益效果为:本发明提供的方法步骤简洁,易于实现,成本低,能快速生 产出高效太阳能集热装置;本发明提供的高效太阳能集热装置制品的结构设计巧妙,合理, 集热速率快,传热效率高且能源利用率高,使热能的利用最大化,有效节约能源,保护环境, 满足人们在生活、生产中所需的热能,不仅达到节能目的,还大大降低使用成本,利于节能 环保,给人们生活、生产带来便利,利于广泛推广应用。
[0032] 本发明的超导介质的沸点低、活性大、加热快、导热效果非常显著。经测试该超导 介质在超导管道内翻滚运行速度快,每秒可达26CM左右,加热速度快、热量传递快。
附图说明
[0033] 图1是本发明的俯视结构示意图。
[0034] 图2是图1中剖视结构示意图。
[0035] 图3是图1中的超导管道的结构示意图。
具体实施方式
[0036] 实施例1 :参见图1至3,本发明实施例提供一种高效太阳能集热装置制作方法,其 包括如下步骤:
[0037] (1)制作一板状箱体1,在该箱体1的一侧壁上开设有入光窗口;
[0038] (2)于所述箱体1相对所述入光窗口的另一侧壁上设有隔热层2 ;
[0039] (3)预备若干超导吸热板3,将该超导吸热板3平行并排在箱体1内;
[0040] (4)制作超导管道4,通过该超导管道4使各个超导吸热板3相互连接,所述超导 管道4由一横截面外形轮廓呈等腰三角形的铝块31制成,其的中部设有一通道32,在该通 道32的内侧壁靠近所述超导吸热板3的一侧位置上至少设有一导热凸起33,往所述通道 32内注入超导介质;
[0041] (5)制作一外形轮廓与所述入光窗口相适配的透明玻璃5,将该透明玻璃5盖设在 所述入光窗口上,并在该透明玻璃5与入光窗口的贴合面上设有橡胶密封圈,制得高效太 阳能集热装置。
[0042] 所述箱体1包括一采用铝合金材料制成的框体11及一表面镀锌的底板12,所述框 体11的顶部形成所述的入光窗口,所述框体11的底部设有与所述底板12的外形轮廓相适 配的插位,在该插位上设有密封胶条,将所述底板12插设在所述插位上。
[0043] 所述隔热层2由陶瓷复合材料制成,厚度为2-5CM。
[0044] 所述超导吸热板3采用厚度为2-5MM的铜板制成,该超导吸热板3和超导管道4 的外表面涂覆有蓝钛涂层,该蓝钛涂层的厚度为8-25 y m。
[0045] 所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合而成:
[0046] 蒸馏水 78-90%,
[0047]酒精 4-10%,
[0048] 高锰酸钾 3-6%,
[0049] 磷酸三钠 1-5%,
[0050] 无酶洗衣粉 0.5-1%。
[0051] 一种实施上述高效太阳能集热装置制作方法制得的制品,其包括板状箱体1、超导 管道4、透明玻璃5和若干超导吸热板3,所述箱体1的一侧壁上开设有入光窗口;该箱体1 相对所述入光窗口的另一侧壁上设有隔热层2,所述超导吸热板3平行并排在箱体1内,并 通过超导管道4使各个超导吸热板3相互连接,所述超导管道4由一横截面外形轮廓呈等 腰三角形的铝块31制成,其的中部设有一通道32,在该通道32的内侧壁靠近所述超导吸热 板3的一侧位置上至少设有一导热凸起33,所述通道32内注入超导介质,所述超导管道4 的底部设有能将其勾设在所述超导吸热板3上的勾脚34,所述透明玻璃5盖设在所述入光 窗口上,并在该透明玻璃5与入光窗口的贴合面上设有橡胶密封圈。
[0052] 所述箱体1包括一采用铝合金材料制成的框体11及一表面镀锌的底板12,所述框 体11的顶部形成所述的入光窗口,所述框体11的底部设有与所述底板12的外形轮廓相适 配的插位,在该插位上设有密封胶条,将所述底板12插设在所述插位上。
[0053] 所述隔热层2由陶瓷复合材料制成,厚度为2-5CM。设有隔热层2,以最大程度提 升热能的利用率。
[0054] 所述超导吸热板3采用厚度为2-5MM的铜板制成,该超导吸热板3和超导管道4 的外表面涂覆有蓝钛涂层,该蓝钛涂层的厚度为8-25 y m。
[0055] 所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合而成:
[0056]蒸馏水 78-90%,
[0057] 酒精 4-10%,
[0058] 高锰酸钾 3-6%,
[0059] 磷酸三钠 1-5%,
[0060] 无酶洗衣粉 0.5-1%。
[0061] 实施例2,本发明实施例提供一种实施上述高效太阳能集热装置制作方法制得的 制品,其与实施例1基本相同,区别点在于,所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合 而成:
[0062]蒸馏水 90%,
[0063]酒精 4%,
[0064] 尚猛酸钟 3%,
[0065] 磷酸三钠 2.5%,
[0066] 无酶洗衣粉 0.5%。
[0067] 实施例3,本发明实施例提供一种实施上述高效太阳能集热装置制作方法制得的 制品,其与实施例1基本相同,区别点在于,所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合 而成:
[0068]蒸馏水 78%,
[0069] 酒精 10%,
[0070] 高锰酸钾 6%,
[0071] 磷酸三钠 5%,
[0072] 无酶洗衣粉 1%。
[0073] 实施例4,本发明实施例提供一种实施上述高效太阳能集热装置制作方法制得的 制品,其与实施例1基本相同,区别点在于,所述超导介质是由以下重量百分比的均匀混合 而成:
[0074]蒸馏水 86%,
[0075]酒精 rJ %,
[0076] 局锰酸钾 5.3%,
[0077] 磷酸三钠 1%,
[0078] 无酶洗衣粉 0.7%。
[0079] 上述实施例仅为本发明较好的实施方式,本发明不能--列举出全部的实施方 式,凡采用上述实施例之一的技术方案,或根据上述实施例所做的等同变化,均在本发明保 护范围内。
[0080] 本发明的超导介质的沸点低、活性大、加热快、导热效果非常显著。经测试该超导 介质在超导管道4内翻滚运行速度快,每秒可达26CM左右,加热速度快、热量传递快。
[0081] 本发明提供的方法步骤简洁,易于实现,成本低,能快速生产出高效太阳能集热装 置;本发明提供的高效太阳能集热装置制品的结构设计巧妙,合理,集热速率快,传热效率 高且能源利用率高,使热能的利用最大化,有效节约能源,保护环境,满足人们在生活、生产 中所需的热能,不仅达到节能目的,还大大降低使用成本,利于节能环保,给人们生活、生产 带来便利,利于广泛推广应用。
[0082] 如本发明上述实施例所述,采用与其相同或相似结构而得到的其它高效太阳能集 热装置及制作方法,均在本发明保护范围内。

Claims (3)

1. 一种高效太阳能集热装置制作方法,其特征在于,其包括如下步骤: (1) 制作一板状箱体,在该箱体的一侧壁上开设有入光窗口; (2) 于所述箱体相对所述入光窗口的另一侧壁上设有隔热层; (3)预备若干超导吸热板,将该超导吸热板平行并排在箱体内; (4) 制作超导管道,通过该超导管道使各个超导吸热板相互连接,所述超导管道由一横 截面外形轮廓呈等腰三角形的铝块制成,其的中部设有一通道,在该通道的内侧壁靠近所 述超导吸热板的一侧位置上至少设有一导热凸起,往所述通道内注入超导介质; (5)制作一外形轮廓与所述入光窗口相适配的透明玻璃,将该透明玻璃盖设在所述入 光窗口上,并在该透明玻璃与入光窗口的贴合面上设有橡胶密封圈,制得高效太阳能集热 装置; 所述箱体包括一采用铝合金材料制成的框体及一表面镀锌的底板,所述框体的顶部形 成所述的入光窗口,所述框体的底部设有与所述底板的外形轮廓相适配的插位,在该插位 上设有密封胶条,将所述底板插设在所述插位上; 所述隔热层由陶瓷复合材料制成,厚度为2-5CM ; 所述超导吸热板采用厚度为2-5MM的铜板制成,该超导吸热板和超导管道的外表面涂 覆有蓝钛涂层,该蓝钛涂层的厚度为8-25 y m。
2. 根据权利要求1所述的高效太阳能集热装置制作方法,其特征在于,所述超导介质 是由以下重量百分比的物质均匀混合而成:
Figure CN103673318BC00021
3. -种实施权利要求1-2之一所述高效太阳能集热装置制作方法制得的制品,其特征 在于,其包括板状箱体、超导管道、透明玻璃和若干超导吸热板,所述箱体的一侧壁上开设 有入光窗口;该箱体相对所述入光窗口的另一侧壁上设有隔热层,所述超导吸热板平行并 排在箱体内,并通过超导管道使各个超导吸热板相互连接,所述超导管道由一横截面外形 轮廓呈等腰三角形的铝块制成,其的中部设有一通道,在该通道的内侧壁靠近所述超导吸 热板的一侧位置上至少设有一导热凸起,所述通道内注入超导介质,所述超导管道的底部 设有能将其勾设在所述超导吸热板上的勾脚,所述透明玻璃盖设在所述入光窗口上,并在 该透明玻璃与入光窗口的贴合面上设有橡胶密封圈。
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