CN109489269A - 一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器,包括褶皱式吸热板,吸热板上的褶皱弯折处呈尖状。采用的吸热板为褶皱型,一是能增大吸热板的吸热面积;二是提供了反射空间,当太阳光照射吸热板时,太阳光在吸热板的侧壁上多次反射,对热辐射能进行多次吸收,有效提高了太阳能吸收量;三是无需通过增加涂料的方式,而是采用改良结构的方式,既能保证有优良的太阳能吸收能力,又不危害人体;四是制造成本相对较低,无材料浪费。因此是一种环保,成本较低且具有吸热增益效果的太阳能吸热器。

Description

一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器
技术领域
本发明涉及太阳能收集设备技术领域,更具体地说,涉及一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器。
背景技术
目前市面上的太阳能产品已经很常见,但吸热器的种类却始终只有两种,即平板型和管型。
平板型吸热器的工作原理为,气体或液体穿过或经过热转换系统,如图6所示。平板型吸热器是凭借本身的金属材质吸收50%的辐射通过金属转化为热能,再通过在金属上设置涂料,再额外吸收至多45%的辐射。其不利因素包括,这种涂料通常含有毒物质如铬,含有致癌物质如二氧化钛,长期使用对人体危害大,结束使用后又会成为有害垃圾难以处理;生产平面型太阳能吸热器时材料耗损大;涂层技术的技术含量高,仅有少部分制造商掌握此技术。管型吸热器的工作原理为,涂层的玻璃管系统加热轴向空气或水流,但管型吸热器在获取热量时,管型吸热器只使用了一半的表面,而阴影部分的一半则没有获得能量,吸热效率不高。因此需要设计出一种成本较低,更环保且吸热增益效果更好的新型太阳能吸热器。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种环保,较低成本,且具有吸热增益效果的太阳能吸热器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
构造一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器,其中,包括褶皱式吸热板;所述吸热板上的褶皱弯折处呈尖状。
优选的,所述吸热板一体成型。
优选的,所述吸热板由多块小板依次拼接而成。
优选的,所述吸热板背阳一侧的每个所述褶皱的凹型区域都对应设置有导热通道。
优选的,所述导热管道的外壁与所述褶皱贴合。
本发明的有益效果在于:与以往采用平板或圆管太阳光被向外反射,造成环境污染或能量浪费的设计相比,本设计采用的吸热板为褶皱型。一是能增大吸热板的吸热面积;二是提供了反射空间,当太阳光照射吸热板时,太阳光在吸热板的侧壁上多次反射,对热辐射能进行多次吸收,有效提高了太阳能吸收量;三是无需通过增加涂料的方式,而是采用改良结构的方式,既能保证有优良的太阳能吸收能力,又不危害人体;四是制造成本相对较低,无材料浪费;因此是一种成本较低,更环保且具有吸热增益效果的太阳能吸热器。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图:
图1是本发明较佳实施例的一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器使用状态图;
图2是本发明较佳实施例的一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器结构示意图;
图3是本发明较佳实施例的一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器使用状态图;
图4是本发明较佳实施例的一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器使用状态图(箭头指示方向示意了太阳光的反射路径);
图5是本发明较佳实施例的一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器使用状态图;
图6是现有的吸热器工作状态图(箭头指示方向示意了太阳光的反射路径)。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器如图1至图6所示,包括褶皱式吸热板1;吸热板1上的褶皱10弯折处呈尖状;与以往采用平板或圆管太阳光被向外反射,造成能量浪费的设计相比,本设计采用的吸热板1为褶皱型一是能增大吸热板1的吸热面积,二是提供了反射空间,当太阳光照射吸热板时,太阳光在吸热板的侧壁上多次反射,对热辐射能进行多次吸收,有效提高了太阳能吸收量;三是无需通过增加涂料的方式,而是采用改良结构的方式,既能保证有优良的太阳能吸收能力,又不危害人体;四是制造成本相对较低,无材料浪费;因此是一种成本较低,更环保且具有吸热增益效果的太阳能吸热器。
需要说明的是,吸热板1的褶皱深度和宽度,是因地制宜的。例如香港、哈尔滨和乌鲁木齐这三个地方的经度和纬度均不同,太阳辐射角度有明显差异。吸热板1的褶皱深度和宽度设置,应综合考虑所处地方的经度、纬度以及在不同季节的太阳辐射角度,进行适应性设置。进一步地,制造吸热板1时,相关的生产厂家可用电脑程序或光学仪器,在不同的时间模拟太阳的位置,激光指示器模拟太阳的辐射束,从而找出合适的吸热板1褶皱深度和宽度。
需要说明的是,吸热板1的具体形状不仅限于附图所给出的形状,而是多样的,例如如图5所示的形状也可,只要有褶皱并有反射太阳能空间即属于本设计的吸热板1;同时吸热板1的长度和面积也是根据客户需求进行个性化设置,附图仅为示意图,并不表示具体的长度。
需要说明的是,吸热板1的材质可以是金属,也可以是非金属,取决于实际的日照条件与客户需要。
需要说明的是,一方面,吸热板1的适用于现有的太阳能吸收装置,例如平面型,管型和电磁型,也在未来的太阳能吸收装置中使用,起良好的吸热效果;另一方面,本吸热器可以根据用户需要,灵活选择是否要增加外壳;再一方面,本吸热器既可对液体进行加热,也可对气体进行加热,图4示出了对液体进行加热的工作状态图,图5示出了对气体进行加热的工作状态图。
需要说明的是,关于本设计太阳能吸收量高的具体证明如下,若对太阳光反射1次即有50%的吸收损失,反射2次即有25%的吸收损失,反射3次即有12.5%的吸收损失,反射4次即有6.25%的吸收损失,反射5次即有3.125%的吸收损失,反射6次即有1.5625%的吸收损失,反射7次即有0.7812%的吸收损失,因此比使用最先进的TINOX涂料的吸热板,吸收损失至多为5%相比,本设计可多次反射的结构,降低了吸收损失。
如图1至图5所示,吸热板1一体成型,产品整体的力学性能均匀一致。
如图1至图5所示,吸热板1由多块小板依次拼接而成,可根据用户实际的需要灵活调整吸热板1的面积,适用性好。
如图3所示,吸热板1背阳一侧的每个褶皱10的凹型区域都对应设置有导热管道12,用于导出吸热板1上收集到的热量,便于进行后续的液体加热。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种具有吸热增益效果的太阳能吸热器,其特征在于,包括褶皱式吸热板;所述吸热板上的褶皱弯折处呈尖状。
2.根据权利要求1所述的吸热器,其特征在于,所述吸热板一体成型。
3.根据权利要求1所述的吸热器,其特征在于,所述吸热板由多块小板依次拼接而成。
4.根据权利要求1所述的吸热器,其特征在于,所述吸热板背阳一侧的每个所述褶皱的凹型区域都对应设置有导热通道。
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