CN104697203B - 一种平板集热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板集热器，包括：背板、边框和与所述边框密封连接的盖板，所述背板、所述边框和与所述盖板形成密闭空间；在所述边框内侧设置有保温层；在所述边框上设有呼吸装置，其包括呼吸孔、固定件和防水透气膜，所述呼吸孔贯穿所述密闭空间内外，所述固定件固定在所述呼吸孔处，在所述固定件上设有通孔，所述防水透气膜覆盖在所述通孔上。本发明不仅能够保证潮气从所述平板集热器内及时排出，又能够达到防水和防尘效果，从而大大延长了所述平板集热器的寿命。

Description

一种平板集热器

技术领域

本发明涉及太阳能应用领域，尤其是一种平板集热器。

背景技术

目前，平板集热器是由背板（铝料或镀锌板）、边框、保温材料、集热板芯、上面封高透光钢化玻璃及密封条构成。由于太阳能集热器是在户外使用，使用环境比较恶劣，白天有日照时集热器腔体内温度升高，气体膨胀，在带有通气孔的平板集热器中，膨胀的气体可以通过通气孔，排到大气中，在没有通气孔的平板集热器中，膨胀的气体可能通过密封薄弱的地方，排到大气中。但在夜晚或是下雨天，集热器腔体内温度降低，又通过集热器通气孔或密封薄弱地方吸入空气，空气中尘灰和水蒸气进入平板内腔，内腔中的水蒸气达到饱和后，会在透明盖板玻璃的内壁形成大量雾气和水珠，并且无法自然排出。现阶段平板集热器的通气孔主要有两种。一种是明装通气孔，就是从边框侧面冲两个“百叶窗”型孔，实现防雨水和透气的功能；另一种是暗装通气孔，就是将通气孔加工在压条的下面，通过压条间隙和暗装呼吸孔实现内外气压的平衡和防水透气功能。但是，这两种呼吸孔都不能实现防尘功能。由于尘埃和水蒸气的作用造成集热器板芯的腐蚀，使得集热器的寿命和效率大大降低。

因此，需要发明一种新型的平板集热器。

发明内容

本发明的目的是设计一种新型的平板集热器，该平板集热器上设有呼吸孔，所述呼吸孔能够实现所述平板集热器内外气压的平衡，以及防水、防尘和透气功能。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

通过一种平板集热器，包括：背板、边框和与所述边框密封连接的盖板，所述背板、所述边框和与所述盖板形成密闭空间；在所述边框内侧设置有保温层；在所述边框上设有呼吸装置，其包括呼吸孔、固定件和防水透气膜，所述呼吸孔贯穿所述密闭空间内外，所述固定件固定在所述呼吸孔处，在所述固定件上设有通孔，所述防水透气膜覆盖在所述通孔上。

优选地，所述固定件与所述边框之间设有密封件。

优选地，在所述呼吸孔处设有透气保温层，所述透气保温层与所述保温层连接。

优选地，所述呼吸装置的数目为两个，分别为第一呼吸装置和第二呼吸装置，所述第一呼吸装置设置在靠近所述盖板的所述边框的第一侧壁上；所述第二呼吸装置设置在与所述第一侧壁相对的第二侧壁上，且所述第二呼吸装置靠近所述背板设置。

优选地，所述防水透气膜靠近所述密闭空间侧设置。

优选地，在所述呼吸孔的远离所述密闭空间侧设有堵板，所述堵板固定连接在所述固定件上，在所述固定件的侧壁上或所述堵板上设有侧通孔，所述侧通孔与所述密闭空间连通。

优选地，所述固定件包括第一环形卡接件和第二环形卡接件，所述第一环形卡接件与所述呼吸孔紧配合，所述第二环形卡接件套装在所述第一环形卡接件内，所述通孔设置在所述第二环形卡接件上，所述防水透气膜设置经所述第一环形卡接件和所述第二环形卡接件固定。

优选地，所述第一环形卡接件的材质为橡胶；

优选地，所述第二环形卡接件的材质为塑料。

优选地，所述固定件紧配合或螺纹配合在所述呼吸孔上。

优选地，所述固定件夹持在所述边框上

借由上述技术方案，本发明提出的一种平板集热器至少具有下列优点：

所述呼吸装置不仅能够保证所述平板集热器内的潮气及时排出，又能够达到防水和防尘效果，从而延长了所述平板集热器的寿命。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明平板集热器的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是本发明实施例1的呼吸装置的放大图；

图4是本发明实施例2的呼吸装置的放大图；

图5是本发明实施例3的呼吸装置的放大图；

图6是本发明实施例4的呼吸装置的放大图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种平板集热器的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

实施例1

如图1至图3所示的平板集热器，包括：背板1、边框2和与所述边框2密封连接的盖板3，所述背板1、所述边框2和与所述盖板3形成密闭空间；在所述边框2内侧设置有保温层4，所述保温装置用于保持所述平板集热器内部的热量；在所述边框2上设有呼吸装置5，所述呼吸装置5用于平衡所述平板集热器的内外压，所述呼吸装置5包括呼吸孔、固定件7和防水透气膜8，所述呼吸孔贯穿所述密闭空间内外，所述固定件7固定在所述呼吸孔处，在所述固定件7上设有通孔9，所述防水透气膜8覆盖在所述通孔9上。

所述通孔9为所述平板集热器的内部空间与外界相通的装置，而在所述通孔9上设置有所述防水透气膜8，其作用远离是在水汽的状态下，水颗粒非常细小，根据毛细运动的原理，可以顺利渗透到毛细管到另一侧，从而发生透汽现象。当水汽冷凝变成水珠后，颗粒变大，由于水珠表面张力的作用（水分子之间互相“拉扯抗衡”），水分子就不能顺利脱离水珠渗透到另一侧，也就是防止了水的渗透发生，使透汽膜有了防水的功能。

防水透气膜8主要有三层构成：PP纺粘无纺布，PE高分子透气膜，PP纺粘无纺布。纺粘无纺布的作用主要是增强拉力和静水压及保护中间层（透气膜），真正透气主要是靠中间层PE高分子透气膜。

由于所述防水透气膜8的设置，能够使所述平板集热器内部的颗粒较小水蒸气由所述呼吸装置5排出，然而颗粒较大的尘土和水珠则不宜由所述呼吸装置5进入所述平板集热器内部。

当所述平板集热器工作时，所述平板集热器吸收热量使得其内部温度升高、压力增大，从而使所述平板集热器内部的空气膨胀，膨胀的空气会通过所述防水透气膜8排出；当降温或温度骤变时，外界空气可以通过所述防水透气膜8进入所述平板集热器内部，在外界空气进入所述平板集热器时，由于所述呼吸装置5的设置可以阻挡空气中的尘埃和大量水汽进入。所述呼吸装置5不仅能够保证所述平板集热器内的潮气及时排出，又能够达到防水和防尘效果，从而延长了所述平板集热器的寿命。

具体实施时，所述固定件7包括插入部71和衔接部72，所述插入部71插入所述呼吸孔中，所述衔接部72与所述边框2的外表面连接，所述衔接部72的外径大于所述呼吸孔的内径。所述固定件7能够从所述呼吸孔拔出，从而能够方便所述防水透气膜8的更换。

优选地，所述固定件7紧配合在所述呼吸孔上。具体地，所述插入部71紧插入所述呼吸孔中，从而使所述通孔9为连接所述密闭空间与外界环境的唯一通道。从而使进入所述密闭空间内的空气仅能通过所述防水透气膜8进入，以进一步增强所述平板集热器的防尘功能。

可选择地，所述螺纹配合在所述呼吸孔上。所谓的螺纹配合为在所述固定件7上设有外螺纹，在所述边框2和所述保温层4上设有内螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹配合后，将所述固定件7固定。在需要将所述固定件7取下，以更换所述防水透气膜8使，仅需旋转所述固定件7即可实现将其卸下。

优选地，在所述呼吸孔处设有透气保温层41，所述透气保温层41与所述保温层4连接。从而使所述平板集热器在设置呼吸装置5时，并不会使热量在所述呼吸孔处散失，不会影响所述平板集热器的保温效果。

具体实施时，所述保温层4可以为聚氨酯材质，所述透气保温层41可 以是聚酯棉材质。

优选地，所述呼吸装置5的数目为两个，分别为第一呼吸装置和第二呼吸装置，所述第一呼吸装置设置在靠近所述盖板3的所述边框2的第一侧壁上；所述第二呼吸装置设置在与所述第一侧壁相对的第二侧壁上，且所述第二呼吸装置靠近所述背板1设置。在所述平板集热器的对角方向上设置两个所述呼吸装置5，不仅能进一步增强呼吸装置5的平衡所述平板集热器的内外气压效果，又能实现设置在下面的第一呼吸装置进气，使内部的潮气能充分的从设置在上面的第二呼吸装置排出。

优选地，所述防水透气膜8靠近所述密闭空间侧设置。从而使所述防水透气膜8不会受到外界环境的损伤，即不容易造成所述防水透气膜8的损坏。

可选择地，所述防水透气膜8可以设置在靠近所述边框2的位置。

实施例2

如图1、图2和图4所示的平板集热器，其与实施例1的区别在于：

所述固定件7包括第一环形卡接件73和第二环形卡接件74，所述第一环形卡接件73与所述呼吸孔紧配合，所述第二环形卡接件74套装在所述第一环形卡接件73内，所述通孔9设置在所述第二环形卡接件74上，所述防水透气膜8设置经所述第一环形卡接件73和所述第二环形卡接件74固定。

优选地，所述第一环形卡接件73的材质为橡胶；所述第二环形卡接件74的材质为塑料。从而能够使所述第二环形卡接件74经所述第一环形卡接件73与所述呼吸孔配合的更加紧密，也就是能够进一步增强所述固定件7与所述呼吸孔的密封效果。通过所述第一环形卡接件73与所述边框2接触固定，从而使所述呼吸装置5安装方便且密封良好。

具体实施时，所述第二环形卡接件74能够从所述第一环形卡接件73内取出，其取出的方向为所述平板集热器的外侧，从而能够方便所述防水透气膜8的更换。

可选择地，所述第一环形卡接件73包括第一插入部和第一衔接部，所述第一插入部插入所述呼吸孔中，所述第一衔接部与所述边框的外表面连接，所述第一衔接部的外径大于所述呼吸孔的内径。所述第二环形卡接件 74包括第二插入部和第二衔接部，所述第二插入部插入所述呼吸孔中，所述第二衔接部与所述边框的外表面连接，所述第二衔接部的外径大于所述呼吸孔的内径。

实施例3

如图1、图2和图5所示的平板集热器，其与实施例1的区别在于：

在所述呼吸孔的远离所述密闭空间侧设有堵板10，也就是与外界接触的一侧设有堵板10，所述堵板10固定连接在所述固定件7上，在所述堵板10上设有侧通孔91，所述侧通孔91与所述密闭空间连通。

可选择地，在所述衔接部72的边缘延伸有固定件7侧壁，所述固定件7侧壁与所述边框2垂直，在所述固定件7侧壁的开口处设有堵板10，在固定件7的侧壁上设有侧通孔91。

具体实施时，所述侧通孔91的直径为2mm，由于所述侧通孔91的直径为2mm，直径较大的灰尘很难由所述堵板10进入所述固定件7所形成的的空间，从而，不仅能够增加所述防水透气膜8的使用寿命，还能进一步增加了所述平板集热器的防尘和防水效果。

所述侧通孔91的设置能够使所述平板集热器内外气压平衡，而且，能够避免水珠进入固定件7内部。

实施例4

如图1、图2和图6所示的平板集热器，其与实施例1的区别在于：

所述固定件7夹持在所述边框2上。也就是说，所述固定件7所形成的的夹持部能够将所述边框2夹持住，以实现将所述固定件7与所述边框2固定。

优选地，所述固定件7与所述边框2之间设有密封件6。具体的，所述密封件6可以设置在所述衔接部72和所述边框2之间，也可以是所述插入部71与所述边框2之间。所述密封件6的设置进一步增强了所述平板集热器的防尘功能。

可选择地，实施例1、实施例2和实施例3中也可以参照本实施进行设置所述密封件6.

本实施例中，所述夹持部为衔接部72和螺母，所述衔接部72在所述边框2外部，所述螺母在所述边框2内部，在所述插入部71上设有与所述 螺母相配合的螺纹。所述夹持部将所述边框2抱紧，从而能够将所述固定件7与所述呼吸孔固定。

可选择地，在所述衔接部72的边缘延伸有固定件7侧壁，所述固定件7侧壁与所述边框2垂直，在所述固定件7侧壁的开口处设有堵板10，在固定件7的侧壁上设有侧通孔91。

可选择地，在所述呼吸孔的远离所述密闭空间侧设有堵板10，也就是与外界接触的一侧设有堵板10，所述堵板10固定连接在所述固定件7上，在所述堵板10上设有侧通孔91，所述侧通孔91与所述密闭空间连通。

所述侧通孔91的设置能够使所述平板集热器内外气压平衡，而且，能够避免水珠进入固定件7内部。

具体实施时，所述第一呼吸装置可以采用实施例1、实施例2、实施例3或实施例4中的任意形式的呼吸装置的形式进行实施；所述第二呼吸装置可以采用实施例1、实施例2、实施例3或实施例4中的任意形式的呼吸装置的形式进行实施。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种平板集热器，其特征在于，包括：

背板、边框和与所述边框密封连接的盖板，所述背板、所述边框和与所述盖板形成密闭空间；

在所述边框内侧设置有保温层；

在所述边框上设有呼吸装置，其包括呼吸孔、固定件和防水透气膜，所述呼吸孔贯穿所述密闭空间内外，所述固定件固定在所述呼吸孔处，在所述固定件上设有通孔，所述防水透气膜覆盖在所述通孔上，所述防水透气膜包括：PP纺粘无纺布层，PE高分子透气膜层和PP纺粘无纺布层；

所述呼吸装置的数目为两个，分别为第一呼吸装置和第二呼吸装置，

所述第一呼吸装置设置在靠近所述盖板的所述边框的第一侧壁上；所述第二呼吸装置设置在与所述第一侧壁相对的第二侧壁上，且所述第二呼吸装置靠近所述背板设置；

在所述呼吸孔处设有透气保温层，所述透气保温层与所述保温层连接；

在所述呼吸孔的远离所述密闭空间侧设有堵板，所述堵板固定连接在所述固定件上，在所述固定件的侧壁上或所述堵板上设有侧通孔，所述侧通孔与所述密闭空间连通；所述侧通孔的中心线与所述固定件的通孔的中心线平行或重合；

所述固定件包括第一环形卡接件和第二环形卡接件，所述第一环形卡接件与所述呼吸孔紧配合，所述第二环形卡接件套装在所述第一环形卡接件内，所述通孔设置在所述第二环形卡接件上，所述防水透气膜设置经所述第一环形卡接件和所述第二环形卡接件固定。

2.根据权利要求1所述的平板集热器，其特征在于，

所述固定件与所述边框之间设有密封件。

3.根据权利要求1所述的平板集热器，其特征在于，

所述防水透气膜靠近所述密闭空间侧设置。

4.根据权利要求1中任一项所述的平板集热器，其特征在于，

所述第一环形卡接件的材质为橡胶；

所述第二环形卡接件的材质为塑料。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的平板集热器，其特征在于，

所述固定件紧配合或螺纹配合在所述呼吸孔上。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的平板集热器，其特征在于，

所述固定件夹持在所述边框上。