CN104019562B - 大面积平板太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的大面积平板太阳能集热器，是将保温边框(3)、保温板7直接安装在建筑物的顶盖或墙面上，将数个介质导流管(5)、集热板(6)安装在保温边框内的保温板上。盖板承梁安装在保温边框(3)内，百叶片上在盖板承梁和保温边框的侧面上。可调气压玻璃盖板(1)盖在保温边框和盖板承梁(9)上。该集热器可以组装成一个从几平米到上千平米的一体太阳能集热器，它可以和建筑物紧密结合，并且使街道上的行人看不出建筑物上以安装了黑色或蓝色集热器，即使建筑上所有采光面都装上集热器，看上出仍然是各种艳丽的色彩，很容易与建筑物融为一体化设计。该集热器既能在冬季获得最大热效率，又能在夏天控制其获取热量，防止过热，延长使用寿命，节约水资源，适应不同季节条件，保证常运行。

Description

大面积平板太阳能集热器
本发明涉及一种大面体平板太阳能集热器。
技术背景
现有的平板太阳能集热器都是以小块面积为一单元(1米×2米)，排列安装在建筑上，相互串连和并连组成一定面积的集热器陈列。这种结构的集热器因相互之间的空隙及四周的边框，浪费了建筑物上很一大部分有限采光面积。同时增加多余边框及背板的成本，使集热器的散热面积增加，降低集热器热效率。其透明盖板基本都是采用单层玻璃或双层中空玻璃，使集热器采集到的热量的一半左右从玻璃盖板上散失掉，特别是在集热器接近平面放置时，通过玻璃盖板散掉的热量最大。安装于楼顶和墙面时，集热器内黑色或蓝色的集热板芯，行人在街道上直接就能看到，很影响楼体的美观，不能与建筑融合成一体。缺少控制采光量功能，使其集热面积与建筑面积的配比，在冬天时采集的热量不足，在夏天时集热器又会过热，浪费了大量水源，降低集热器的使用寿命。
发明内容
本发明克服了现有集热器的不足，提供一种可提高有效采光面积，提高保温性能、可控制采光量、与建筑物融为一体的大面积平板太阳能集热器。
本发明的大面积平板太阳能集热器是由数个分散器件，包括保温背板、保温边框、介质导流管、集热板、百叶片、可调气压透明玻璃盖板、真空泵及相应连接管道、连接件组成。该集热器的分散器件在生产车间按预装位置尺寸，也可以按标准尺寸制做成形，到预装现场组装成一个整体的大面积集热器。该集热器的介质导流管为上下集管，中间由数根排管组成，单件可制成很大面积一个，如2米宽6米长，集热板压成向黑色面鼓起的大半圆形凸起，其间距与介质导流管排管间距一样宽，按整板宽度制作，可做成1至2米长的一块。可调气压透明玻璃盖板为双层钢化玻璃，盖板四边用隔条将两片玻璃隔开，以高强度胶相互粘接密封。中间按一定距离放置数个支撑物，支撑着两块玻璃。在其中的一块玻璃上开出一个或两个孔，安上气管接头。也可以在盖板四边的隔条上安上气管接头。百叶片做成型材，安装在保温边框和盖板承梁的侧面上。该集热器可根据预装位置，如建筑物的顶面和墙面上，由数个这些分散器件进行大面积现场组装而成，可装成一个从几平米至几千平米大的整个一体的集热器。该集热器底面的保温板和四边的保温边框、玻璃盖板承梁固定在建筑物上。所有的介质导流管排列在保温边框内固定牢固，经串并连接后与进出水总管道连接。总进水管和总出水管经控制水泵等相应设备与保温水箱接。其盖板由数块一定面积的可调气压透明玻璃盖板固定排列在盖板承梁和保温边框上组成的。几块透明玻璃盖板上的气管接头用导气管相互连接，形成几组串连的组合，再汇集到一个与总导气管上。总导气管与一真空泵连接。
因此本发明具有以下优点
1，可大面积安装在建筑物的楼顶和外墙面上，替代顶盖的保温层和盖板，替代外墙保温和装饰层。实现与建筑一体化设计。
2、最大效率利用建筑物上的采光面积。
3、可根据需要控制采光量，既能满冬季采集到充足热量，又能防止夏季集热器过热，延长使用寿命，减少水源浪费。
4、集热板、介质导流管可单独分开拆下，使其到达使用年限后方便更换。延长整体使用时间。
5、可根据外界气温变化，调节玻璃盖板内真空度，使集热器在冬季达到最佳保温效果，提高热效率。夏季时可以适当散热，防止集热器内过热。
附图说明
图1为大面积一体平板集热器的整体示意图。
图2为大面积一体平板集热器的一角刮面图。
图3可调气压透明玻璃盖板结构。
图4盖板承梁处纵面刮面图。
图5介质导流管结构图。
图6集热器内介质导流管排列图。
图7集热板形状图。
图8百叶片结构图一。
图9百叶片结构图二
具体实施方式：
下面通过实施例，并结合附图对本发明的结构做进一步地描述。
如图1所示，该集热器上的可调气压透明玻璃盖板(1)是由数块排列组成。其内部结构如图2所示，保温边框(3)内主要由保温板(7)、介质导流管(5)、集热板(6)、百叶片(4)组成，这些组件都是在工厂做成的器件。其中介质导流管用金属管材焊成如图6所示的形状，中间为数根立排管(17)，上下焊有两集管(16)。在上下集管上各有一个管口接头(18)。集热板压成如图7所示的样子，在集热板上压出数条向集热面鼓起的大半圆形凸起(19)，其直径比介质导流管立排管略小一些，凸起间距与立排管间距一样。透明盖板为双层钢化玻璃，如图4所示，上层玻璃(11)与下层玻璃(13)间四边用隔条(12)相互隔开，并用高强度胶相互粘接密封，中间部位的两层玻璃间按照一定距离放置数个支掌物(15)，组成阵列排列，将两玻璃支起。在其中一片玻璃上开有两小孔，安有气管接头(14)。也可以从盖板四边的隔条上引出气管接头。集热器装在楼顶上斜面放置时，如图5所示，其中上层玻璃(11)与下层玻璃向前错开一定距离，安装时后一块盖板上层玻璃压在前一块盖板上。百叶片参照ZL201220046045.9专利所提供的方案实施。本发明提出了两种新型的百叶片，用于该集热器上，其中一种如图8百叶片结构图一所示，为一L形透明架体(20)上固定一条形集热片(23)，条形集热片与L形透明架体相接面为黑色吸热面，另一面根据建筑物的顶盖或墙面设计，配上相应颜色。也可以将条形集热片换成一面为镜面的一面与建物颜色匹配的金属条。在透明架体两端中心处各有一个固定轴(21)，在其中一端横边处还有一偏心轴(22)。
另一种如图9百叶片结构图二所示，百叶片为条形金属条片(26)，沿长边方向，折成一定角度，形成一大面和一小面(最好大面与小面折成45度角)，并且在一端的小边侧开一小缺口，偏心轴(24)固定在小边上的缺口处，百叶片的两端各有一个固定轴(25)。该百叶片的一面(折起面)为镜面的，另一面根据建筑物的顶盖或墙面设计，配上相应颜色。
在楼顶或墙面预装位置安装时，将保温边框(3)固定在建筑物上，保温板(7)铺装在保温边框内，介质导流管(5)放在保温板(7)上面。如图7所示，数个介质导流管(5)按阵列排好，用连接件与建筑物固定，介质导流管管口接头通过水管相互串连和并连，分别汇集到总进水管和总出水管上，管路可放置在保温板内。总进水管和总出水管可以从集热器的某一侧面或底面伸出集热器，与水泵和保温水箱连接。集热板(6)扣在介质导流管上，让立排管(17)镶嵌在集热板的大半圆凸起(19)内，集热板铺满整个集热器的保温边框内。在集热器内有数条纵向按玻璃盖板宽度安装的盖板承梁(9)，其上平面与保温边框上平面一平。每个承梁下面有数根支柱(10)，穿过集热板和保温板与建筑物固定，盖板承梁和左右的保温边框侧面有百叶片固定孔，可将百叶片(4)安装在两盖板承梁和盖板承梁与保温边框之间。集热器内部安装完后，将可调气压透明盖板(1)安装在盖板承梁和保温边框上面，排好位置固定在承梁和保温边框上并用密封胶密封。安装透明盖板时，将所有盖板上的导气管接头用导气管相互连接。如从上到下的一行盖板串连起来，再汇集到一个总导气管上，导气管与一真空泵连接，当外界气温低到一定时，真空泵由电子自动控制器控制其开起，将所有透明盖板内的空气抽出，让所有盖板内达到一定真空度。阻止热能从盖板散发掉。提高集热器热效率。外界气温升到一定温度不需要产生过多热量时。玻璃盖板内再冲入气体，让多余热量通过盖板散发掉，防止集热器过热。

Claims (7)

1.一种大面积平板太阳能集热器，在建筑物上现场组装而成，其特征在于四边保温边框(3)固定在建筑物的楼顶或墙面上，保温边框(3)内铺满保温板(7)，保温板上面放置数个介质导流管(5)，数片带有大半圆形凸起(19)的集热板(6)扣在介质导流管(5)的立排管(17)上，排满保温边框内，盖板承梁(9)竖向安装在保温边框内，下面有支柱(10)支撑在建筑物上，与建筑物固定，百叶片(4)装在保温边框与盖板承梁之间和两盖板承梁之间，数块可调气压透明盖板(1)排列在保温边框(3)和盖板承梁(9)上。
2.根据权利要求1所述的大面积平板太阳能集热器，其特征在于可调气压透明盖板(1)的上块玻璃(11)和下块玻璃(13)四边用隔条(12)隔开，并用胶相互粘接，其中间有按一定距离排列支撑物(15)，支在两玻璃之间，在一块玻璃上开有一至两个小孔，安有气管接头(14)。
3.根据权利要求1所述的大面积平板太阳能集热器，其特征在于百叶片为一透明L形架体(20)上固定一条形集热板(23)，L形架体两端各有中心轴(21)，其一端与条形集热板相接的架体上有一偏心轴(22)。
4.根据权利要求2所述的大面积平板太阳能集热器，其特征在于在盖板四边的隔条上开一至两个孔，安上气管接头。
5.根据权利要求2所述的大面积平板太阳能集热器，其特征在于数块透明盖板(1)的气管接头(14)通过导气管串连后，再并连到一根总导气管上，总导气管与真空泵连接。
6.根据权利要求3所述的大面积平板太阳能集热器，其特征在于透明L形架体(20)上固定的为一面是镜面、一面是于建筑物颜色匹配的条形金属片。
7.根据权利要求1所述的大面积平板太阳能集热器，其特征在于一条形金属条片(26)，沿长边方向，折成一定角度，横面形成一大面和一小面的折角，在一端的小面侧开一缺口，偏心轴(24)固定在小边上的缺口处，百叶片的两端各有一个固定轴(25)，该百叶片的一面(折起面)为镜面的，另一面根据建筑物的顶盖或墙面设计，配上相应颜色。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3011418A1 (de) * 1980-03-25 1981-10-01 Wiedemann, Martin, 7095 Rainau Vorrichtung zur waermeenergiegewinnung mittels eines mitteltemperatur-strahlungs-luftabsorbers
CN102374362A (zh) * 2010-08-16 2012-03-14 丁琪 自动检测抽中空夹层板及真空平板集热器
KR20120088245A (ko) * 2011-01-31 2012-08-08 주식회사 에타 태양광 추적이 가능한 루버시스템 및 그의 제어방법
CN202562074U (zh) * 2012-02-01 2012-11-28 颜世龙 百叶窗平板太阳能集热器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3011418A1 (de) * 1980-03-25 1981-10-01 Wiedemann, Martin, 7095 Rainau Vorrichtung zur waermeenergiegewinnung mittels eines mitteltemperatur-strahlungs-luftabsorbers
CN102374362A (zh) * 2010-08-16 2012-03-14 丁琪 自动检测抽中空夹层板及真空平板集热器
KR20120088245A (ko) * 2011-01-31 2012-08-08 주식회사 에타 태양광 추적이 가능한 루버시스템 및 그의 제어방법
CN202562074U (zh) * 2012-02-01 2012-11-28 颜世龙 百叶窗平板太阳能集热器

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