CN103673319A - 平板太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及平板太阳能集热器，包括：储热水箱；集热装置，与所述储热水箱相连接，用于收集太阳能，所述集热装置，包括框架，在所述框架上设置有透明盖板，在所述框架内设置有吸热层；金属热管，设置于所述储热水箱与集热装置之间，并以热传导方式给所述储热水箱中的水加热。有益效果是：通过多组金属热管，提高了热交换效率，储热水箱内的水升温速度快；在金属热管上设置吸热涂层，吸热效率高，储热水箱内的水升温速度快；在储热水箱和集热水箱设置保温层，在无光照时，热量不会通过相变过程逆向传导，水箱内的热量只能通过管壁微弱的传导散热，这样改善了平板太阳能热水器夜间散热大的问题，管内不会产生水垢，延长了产品的使用寿命。

Description

平板太阳能集热器
技术领域
本发明涉及太阳能集热技术领域，尤其是涉及一种平板太阳能集热器。
背景技术
随着现代工业和社会的发展，人类社会对于资源和能源的依赖日益加强。而众所周知，地球上的资源和能源是有限的，所以在各种经济.政治，科学研究活动中，资源和能源的问题成了首要问题。而由于部分资源可以通过一些人为的过程加以回收再利用，因此，能源的问题更为突出。太阳能是人类可以利用的最丰富的能源，也是最廉价的，最洁净的，最有发展前途的能源。太阳能集热器是直接利用和吸收太阳能的主要方式，太阳能集热器的效率较高，远高于其它太阳能利用的方式。
目前平板太阳能集热器通过吸热体上盘管内水的自然对流换热进行能量传递，传递效率比较低，而且在水质不好的地方，换热管道在高温下产生大量水垢，容易遭成管道堵塞，无光照情况下，储热水箱内的热量通过集热器内的盘管散失很快，通常情况下，在集热器的表面没有清洁机构，长期使用后，容易堆积灰尘，影响光照。
因此，一种能够提高热效率，使用寿命长，不易堵塞，同时具有清洁装置的平板太阳能集热器的出现很有必要了。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，在于提供一种平板太阳能集热器，其具有换热效率高，使用寿命长等优点，改善了热水夜间散热大的问题，同时具有清洁装置。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
平板太阳能集热器，包括：
储热水箱，用于收集、储存热水；
集热装置，与所述储热水箱相连接，用于收集太阳能，所述集热装置，包括框架，在所述框架上设置有透明盖板，在所述框架内设置有吸热层；
金属热管，设置于所述储热水箱与集热装置之间，并以热传导方式给所述储热水箱中的水加热。
作为优选的技术方案，所述金属热管设置于所述吸热层上，其末端伸入所述储热水箱的内部。
作为优选的技术方案，所述金属热管为三组，其末端分别伸入于所述储热水箱的上部、中部及下部。
作为优选的技术方案，所述金属热管为铜管。
作为优选的技术方案，在所述金属热管的表面设置有吸热涂层。
作为优选的技术方案，所述吸热涂层为黑、紫、蓝色金属或金属氧化物镀层或紫、蓝、黑高吸热涂料。
作为优选的技术方案，所述吸热层上开设有众多小孔，以调节所述集热装置内压强。
作为优选的技术方案，在所述透明盖板上设置有自动清洗装置，用以清洗所述透明盖板上的灰尘。
作为优选的技术方案，在所述储热水箱外侧设置有储热水箱保温层。
作为优选的技术方案，在所述集热装置外侧设置有集热装置保温层。
本发明具有的有益效果是：(1)通过多组金属热管，提高了热交换效率，储热水箱内的水升温速度快；
(2)采用铜管作为金属热管，导热效率高；
(3)在金属热管上设置吸热涂层，吸热效率高，储热水箱内的水升温速度快；
(4)在储热水箱和集热水箱设置保温层，在无光照时，热量不会通过相变过程逆向传导，水箱内的热量只能通过管壁微弱的传导散热，这样改善了平板太阳能热水器夜间散热大的问题，管内不走水不会产生水垢，延长了产品的使用寿命。
附图说明
图1为本发明：平板太阳能集热器的侧面结构示意图；
图2为本发明：平板太阳能集热器的正面结构示意图；
图3为本发明：平板太阳能集热器的金属热管的结构示意图；
其中：1-储热水箱、2-集热装置、3-金属热管、4-框架、5-透明盖板、6-吸热层、7-吸热涂层、8-小孔、9-自动清洗装置、10-储热水箱保温层、11-集热装置保温层。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参照图1-3所示，平板太阳能集热器，包括储热水箱1、集热装置2、金属热管3。储热水箱1用于收集、储存热水；集热装置2，用于收集太阳能，金属热管3，设置于储热水箱1与集热装置2之间，并以热传导方式给储热水箱1中的水加热。集热装置2由框架4、透明盖板5和吸热层6组成，金属热管3设置于吸热层6上，其末端伸入储热水箱1的内部。
本装置中，金属热管3为三组，其末端分别伸入于储热水箱1的上部、中部及下部，提高热交换效率，储热水箱1内的水升温速度快。金属热管3为铜管，在金属热管3的表面设置有吸热涂层7，吸热涂层7为黑、紫、蓝色金属或金属氧化物镀层或紫、蓝、黑高吸热涂料，以提高吸热能力；金属热管3可以为盘管，增加光照面积，提高了吸热能力。
在吸热层7上开设有众多小孔8，以调节集热装置2内压强。
在透明盖板5上设置有自动清洗装置9，用以清洗透明盖板上的灰尘。
在储热水箱1外侧设置有储热水箱保温层10，在集热装置2外侧设置有集热装置保温层11，在无光照时，热量不会通过相变过程逆向传导，水箱内的热量只能通过管壁微弱的传导散热，这样改善了平板太阳能热水器夜间散热大的问题，管内不走水不会产生水垢，延长了产品的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.平板太阳能集热器，其特征在于，包括：
储热水箱，用于收集、储存热水；
集热装置，与所述储热水箱相连接，用于收集太阳能，所述集热装置，包括框架，在所述框架上设置有透明盖板，在所述框架内设置有吸热层；
金属热管，设置于所述储热水箱与集热装置之间，并以热传导方式给所述储热水箱中的水加热。
2.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，所述金属热管设置于所述吸热层上，其末端伸入所述储热水箱的内部。
3.根据权利要求2所述的平板太阳能集热器，其特征在于，所述金属热管为三组，其末端分别伸入于所述储热水箱的上部、中部及下部。
4.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，所述金属热管为铜管。
5.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，在所述金属热管的表面设置有吸热涂层。
6.根据权利要求5所述的平板太阳能集热器，其特征在于，所述吸热涂层为黑、紫、蓝色金属或金属氧化物镀层或紫、蓝、黑高吸热涂料。
7.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，所述金属热管为盘管。
8.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，所述吸热层上开设有众多调节所述集热装置内压强的小孔。
9.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，在所述透明盖板上设置有用以清洗所述透明盖板上灰尘的自动清洗装置。
10.根据权利要求1所述的平板太阳能集热器，其特征在于，在所述储热水箱外侧设置有储热水箱保温层，在所述集热装置外侧设置有集热装置保温层。
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