CN106969511B - 一种太阳能吸热器 - Google Patents

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    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Abstract

本发明公开了一种太阳能吸热器，包括进口管、盘管、出口管、腔体外壳，腔体外壳为下敞口式壳体，下敞口为采光口­，腔体外壳内部为中空结构，形成吸热器腔体；盘管沿腔体外壳内侧缠绕分布在腔体内壁上，进口管穿过腔体外壳与盘管的进口相连通，出口管穿过腔体外壳与盘管的出口相连通；吸热器腔体形状为双梯形复合式结构，包括上梯形和倒置的下梯形，上梯形和下梯形的下底重合，下梯形的上底作为腔体外壳的下敞口。腔外设置岩棉保温层，保温层外包保温外壳，吸热器进出口管穿过岩棉保温层和保温外壳，解决了腔体式吸热器光热转换效率低的问题。

Description

一种太阳能吸热器
技术领域
本发明涉及一种太阳能吸热器，具体涉及一种双梯形复合腔式吸热器。
背景技术
太阳能热动力发电是可再生能源发展的有效途径之一。太阳能热动力发电是利用聚光太阳能集热器将低热流密度的太阳辐射能收集起来并加热吸热器中的水或者通过其他传热介质加热水而产生蒸汽，驱动热力发动机，再带动发电机进行发电。国际上太阳能热动力发电聚光技术主要有三种形式：槽式、塔式和碟式。槽式太阳能热发电技术已经为成熟的商业化技术，而塔式和碟式太阳能热动力发电技术仍处于试验和示范阶段。
吸热器是太阳能热动力发电系统中的最主要关键部件之一。其效率和壁面热流分布对系统的效率和安全运行有非常重要的影响。目前碟式聚光器的吸热器的缺陷主要是：
1. 热效率不够高；
2．吸热器底面无法全部布置吸热管，存在吸热死区；
3．吸热壁面热流分布不均匀。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种太阳能吸热器，采用双梯形复合腔式，解决了腔体式吸热器光热转换效率低的问题。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种太阳能吸热器，其特征在于：包括进口管、盘管、出口管、腔体外壳，腔体外壳为下敞口式壳体，下敞口为采光口，腔体外壳内部为中空结构，形成吸热器腔体；盘管沿腔体外壳内侧缠绕均匀分布在腔体内壁上，进口管穿过腔体外壳与盘管的进口相连通，出口管穿过腔体外壳与盘管的出口相连通；吸热器腔体形状为双梯形复合式结构，包括上梯形和倒置的下梯形，上梯形和下梯形的下底重合，下梯形的上底作为腔体外壳的下敞口。
作为优选方案，吸热器腔体中，下梯形高度与上梯形高度的比值为0.1-0.9。
作为更优选，所述的太阳能吸热器，其特征在于：吸热器腔体中，上梯形和下梯形均为等腰梯形。
进一步的，吸热器腔体中，上梯形的下底与腰的夹角为35-90°。下梯形的下底与腰的夹角为35-90°。
作为优选方案，所述的太阳能吸热器，其特征在于：还包括保温外壳和岩棉保温层，腔体外壳外设置有保温外壳，腔体外壳与保温外壳之间填充有岩棉保温层。
所述的太阳能吸热器，其特征在于：所述进口管、出口管依次穿过岩棉保温层和保温外壳，并与外界相连通。
有益效果：本发明提供的太阳能吸热器，通过双梯形的腔体设计，有效的增加了腔体内盘管的互相反射，增加了吸热器的光热转换效率。解决了腔体式吸热器光热转换效率低的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：进口管1、盘管2、出口管3、腔体外壳4、岩棉保温层5、保温外壳6。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种太阳能吸热器，包括进口管1、盘管2、出口管3、腔体外壳4、岩棉保温层5、保温外壳6，腔体外壳4为下敞口式壳体，下敞口为采光口，腔体外壳4内部为中空结构，形成吸热器腔体；盘管2沿腔体外壳内侧缠绕均匀分布，腔体外壳4外设置有保温外壳6，腔体外壳4与保温外壳6之间填充有岩棉保温层5，进口管1、出口管3依次穿过保温外壳6、岩棉保温层5和腔体外壳4，并分别与盘管2的进口、出口相连通。
本发明中，吸热器腔体形状为两个梯形组合，上下两个梯形的长边重合。作为优选方案，吸热器下梯形高度h与吸热器上梯形高度H的比值为0.1至0.9。吸热器腔体的倾角a1为35至90°。吸热器腔体的倾角a2为35至90°。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种太阳能吸热器，其特征在于：包括进口管、盘管、出口管、腔体外壳，腔体外壳为下敞口式壳体，下敞口为采光口，腔体外壳内部为中空结构，形成吸热器腔体；盘管沿腔体外壳内侧缠绕分布在腔体内壁上，进口管穿过腔体外壳与盘管的进口相连通，出口管穿过腔体外壳与盘管的出口相连通；吸热器腔体形状为双梯形复合式结构，包括上梯形和倒置的下梯形，上梯形和下梯形的下底重合，下梯形的上底作为腔体外壳的下敞口；
吸热器腔体中，下梯形高度与上梯形高度的比值为0.1-0.9；
吸热器腔体中，上梯形和下梯形均为等腰梯形；
吸热器腔体中，上梯形的下底与腰的夹角为35-90°；
吸热器腔体中，下梯形的下底与腰的夹角为35-90°；
还包括保温外壳和岩棉保温层，腔体外壳外设置有保温外壳，腔体外壳与保温外壳之间填充有岩棉保温层。
2.根据权利要求1所述的太阳能吸热器，其特征在于：所述进口管、出口管依次穿过岩棉保温层和保温外壳，并与外界相连通。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2015078371A1 (zh) * 2013-11-29 2015-06-04 湘电集团有限公司 一种w型聚焦式太阳能吸热器
CN206656506U (zh) * 2017-04-10 2017-11-21 天津清芸主力能源科技有限公司 一种太阳能吸热器

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