CN104482671A - 一种新型吸热体超薄轻质平板集热器 - Google Patents

一种新型吸热体超薄轻质平板集热器 Download PDF

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郝海滨
高敏
苏士强
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Abstract

本发明公开了一种新型吸热体超薄轻质平板集热器，包括轻质铝型材边框、多通道稀土铝合金吸热体、低铁超白布纹钢化玻璃和保温材料，保温材料设在轻质铝型材边框上底部及侧面，多通道稀土铝合金吸热体固定在轻质铝型材边框及保温材料上，低铁超白布纹钢化玻璃固定在轻质铝型材边框上；多通道稀土铝合金吸热体由上、下集流管和连接在其间排列的多个多通道稀土铝合金扁管构成，扁管内设有多个换热介质通道，换热介质通道与上、下集流管联通。本发明集热器热效率较普通平板集热器提升约20％；重量下降约35％，实施后集热器整体毛重约23kg，更适合安装；技术先进、方便实用，更适用于太阳能与建筑一体化领域。

Description

一种新型吸热体超薄轻质平板集热器
技术领域
本发明涉及一种集热器，尤其涉及一种设有新型吸热体的集热器，属于太阳能光热应用技术领域。
背景技术
我国现有平板集热器吸热体主要为铜管+铜板、铜管+铝板结构，这种结构的吸热体的管材和板材接触面积小，导致管材和板材容易脱落、热传导效率偏低、集热器热性能不高，使用此种集热器的太阳能热水系统需要采用电辅助加热方能满足用户的使用要求，加之现有常规平板集热器毛重约35-45kg，在需要到高楼阳台上安装时因偏重导致安全系数不高且安装不易。上述原因使平板集热器在太阳能与建筑一体化的推广方面受到了一定制约。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种设有新型吸热体的平板集热器，解决平板集热器易损且热效率偏低、集热器重量偏重造成安装困难的问题。
为解决这一技术问题，本发明提供了一种新型吸热体超薄轻质平板集热器，包括轻质铝型材边框、多通道稀土铝合金吸热体、低铁超白布纹钢化玻璃和保温材料，所述保温材料设置在轻质铝型材边框的上底部及侧面，多通道稀土铝合金吸热体固定在轻质铝型材边框及保温材料上，低铁超白布纹钢化玻璃固定在轻质铝型材边框上；所述多通道稀土铝合金吸热体由上集流管、下集流管和连接在上集流管与下集流管之间紧密排列的多个多通道稀土铝合金扁管构成，所述多通道稀土铝合金扁管内设有多个换热介质通道，所述换热介质通道与上集流管及下集流管联通，所述多通道稀土铝合金扁管在上集流管和下集流管之间的横向两侧部设有一体成形的吸热翅边。
所述多通道稀土铝合金吸热体通过焊接成形，其表面设有磁控溅射氮氧化钛涂层或者电镀黑铬涂层。
所述轻质铝型材边框采用6063-T5、厚度1mm、高度60mm制成。
所述保温材料为聚酯棉或聚氨酯保温材料。
有益效果：本发明通过采用了磁控溅射氮氧化钛涂层或者电镀黑铬涂层的多通道稀土铝合金板芯，杜绝集热器管材与板材易脱落且集热器热效率不高问题，使集热器热效率达7.9MJ/m2，较普通平板集热器提升约20％；采用超薄轻质框架和铝合金材质使集热器重量下降约35％，实施后集热器整体毛重约23kg，更适合安装；本发明技术先进、方便实用，更适用于太阳能与建筑一体化领域，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明多通道稀土铝合金吸热体结构示意图。
图中：1轻质铝型材边框、2多通道稀土铝合金吸热体、21上集流管、22下集流管、23多通道稀土铝合金扁管、3低铁超白布纹钢化玻璃、4保温材料。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。
图1所示为本发明的结构示意图。
本发明包括轻质铝型材边框1、多通道稀土铝合金吸热体2、低铁超白布纹钢化玻璃3和保温材料4。
在轻质铝型材边框1上底部及侧面放置保温材料4，多通道稀土铝合金吸热体2固定于轻质铝型材边框1及保温材料4上，低铁超白布纹钢化玻璃3固定在轻质铝型材边框1上。
图2所示为本发明多通道稀土铝合金吸热体结构示意图。
所述多通道稀土铝合金吸热体2由上集流管21、下集流管22和连接在上集流管21与下集流管22之间的多个多通道稀土铝合金扁管23构成，所述多通道稀土铝合金扁管23内设有多个换热介质通道，所述换热介质通道与上集流管21及下集流管22联通。
所述各多通道稀土铝合金扁管23分布紧密、相邻扁管之间无间隙构成整体板芯，多通道稀土铝合金扁管23和上集流管21及下集流管22采用火焰焊机分别一一焊接在一起。
所述多通道稀土铝合金扁管23在上集流管21和下集流管22之间的横向两侧部设有一体成形的吸热翅边。
所述多通道稀土铝合金吸热体2表面采用磁控溅射氮氧化钛涂层或者电镀黑铬涂层。
所述轻质铝型材边框1采用6063-T5、厚度1mm、高度60mm制成，整板框架较普通平板集热器框架重量下降约6.5kg。
轻质铝型材边框1通过喷塑或者电泳使其具有多种颜色。
所述保温材料4为聚酯棉或聚氨酯保温材料，对集热器的吸热体底部和侧面包围进行保温隔热。
本发明的集热器在使用时通过板芯表面膜层吸收太阳能，然后换热给扁管内的传热工质，最终实现太阳能的利用。
本发明通过采用了磁控溅射氮氧化钛涂层或者电镀黑铬涂层的多通道稀土铝合金板芯，杜绝集热器管材与板材易脱落且集热器热效率不高问题，使集热器热效率达7.9MJ/m2，较普通平板集热器提升约20％；采用超薄轻质框架和铝合金材质使集热器重量下降约35％，实施后集热器整体毛重约23kg，更适合安装；本发明技术先进、方便实用，更适用于太阳能与建筑一体化领域，具有广阔的市场前景。
本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

Claims (4)

1.一种新型吸热体超薄轻质平板集热器，包括轻质铝型材边框(1)、多通道稀土铝合金吸热体(2)、低铁超白布纹钢化玻璃(3)和保温材料4，所述保温材料(4)设置在轻质铝型材边框(1)的上底部及侧面，多通道稀土铝合金吸热体(2)固定在轻质铝型材边框(1)及保温材料(4)上，低铁超白布纹钢化玻璃(3)固定在轻质铝型材边框(1)上，其特征在于：所述多通道稀土铝合金吸热体(2)由上集流管(21)、下集流管(22)和连接在上集流管(21)与下集流管(22)之间紧密排列的多个多通道稀土铝合金扁管(23)构成，所述多通道稀土铝合金扁管(23)内设有多个换热介质通道，所述换热介质通道与上集流管(21)及下集流管(22)联通，所述多通道稀土铝合金扁管(23)在上集流管(21)和下集流管(22)之间的横向两侧部设有一体成形的吸热翅边。
2.根据权利要求1所述的新型吸热体超薄轻质平板集热器，其特征在于：所述多通道稀土铝合金吸热体(2)通过焊接成形，其表面设有磁控溅射氮氧化钛涂层或者电镀黑铬涂层。
3.根据权利要求1所述的新型吸热体超薄轻质平板集热器，其特征在于：所述轻质铝型材边框(1)采用6063-T5、厚度1mm、高度60mm制成。
4.根据权利要求1、2或3所述的新型吸热体超薄轻质平板集热器，其特征在于：所述保温材料(4)为聚酯棉或聚氨酯保温材料。
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