CN109682081A - 一种中温太阳能集热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中温太阳能集热器，包括支架，所述支架的末端固定安装有尾架，尾架的上端并排安装有若干可调底托，支架的前端固定安装有联箱壳体，支架的上端均匀排布安装有若干真空集热管，各个真空集热管的一端均套接在联箱壳体内，另一端架接在尾架上。本中温太阳能集热器，全铝合金超半圆弧聚热片可在吸收真空集热管获取的太阳热量的同时，高效吸收真空集热管内的辐射热量，全面提高集热效率；同时，在导热流道的两根流道内加注传热介质，将真空集热管吸收的热量，经导热装置迅速传输至传热介质，使传热介质迅速升温，传热介质通过铝合金集管集中收集并实现热量传输，在晴好天气下可提供150度以上中温热源。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能热利用中温运用技术领域，具体为一种中温太阳能集热器。
背景技术
1、当前传统的真空集热管热水器真空管内走水，水温超过60摄氏度时，热转化效率很低，所以工作温度集中在80摄氏度以下。而工商业热力需求温度多在80摄氏度-250摄氏度之间，传统太阳能多提供不了工商业需求温度，严重制约了其应用范围；
2、传统真空管走水式太阳能在高温或高寒地区，真空管易炸裂漏水，使整个系统陷入瘫痪，同时带来很多潜在隐患；
3、目前可提供中温热源的槽式太阳能、菲涅尔式太阳能集热装置，造价成本高，运行成本高，且运行效率低，投入产出比差，不适合商业推广。
4、现有的U形管集热器集热翅片与导热管分离，集热效率低，生产成本高，在暴晒状态下容易出现炸管现象。
5、现有的太阳能集热器铜导热流道成本高，与铝导热翅片之间容易发生电化学反应而产生金属氧化物，从而降低了传热性能导致集热器集热效率下降。
6，现有的太阳能集热器铜铝结合导热流道，铜铝结合部位在长期的中温环境下容易发生电化学腐蚀，从而造成流道断裂，使得集热器报废。
7、现有的太阳能集热器真空管内的曲面流道只占有真空管内部的三分之一，在上午和下午太阳斜射时不能充分的直接的把真空管吸收的热量传导到导热介质中去，从而降低了太阳能集热器全天的集热效率。
基于上述问题，提出一种中温太阳能集热器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中温太阳能集热器，具有集热效率高，可在晴好天气下提供150度以上中温热源的优点，解决了现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种中温太阳能集热器，包括支架，所述支架的末端固定安装有尾架，尾架的上端并排安装有若干可调底托，支架的前端固定安装有联箱壳体，支架的上端均匀排布安装有若干真空集热管，各个真空集热管的一端均套接在联箱壳体内，另一端架接在尾架上；所述联箱壳体的内部安装有两根相同的铝合金集管，各个真空集热管内设有导热装置，两根铝合金连接圆管分别与两根铝合金集管导通连接，两根相同的铝合金集管在箱体内平行排列，其中一根铝合金集管在靠近集管连接弯曲接头的箱体内部部位固定安装有感温探头；所述联箱壳体的侧端安装有壳体端盖，联箱壳体的内部装有保温材料，两根相同的铝合金集管固定在保温材料内；所述导热装置包括聚热片连体导热流道、U型铝合金连接圆管和铝合金连接圆管，聚热片连体导热流道的尾部采用U型铝合金连接圆管接通，聚热片连体导热流道的前端采用铝合金连接圆管和两根铝合金集管连接。
优选的，所述真空集热管的内部设有全铝合金超半圆弧聚热片，全铝合金超半圆弧聚热片为超半圆形，周长大于真空集热管内壁周长的1/2，全铝合金超半圆弧聚热片与真空集热管接触连接。
优选的，所述真空集热管与联箱壳体的连接端固定安装有密封圈。
优选的，两根所述的铝合金集管的不同一部分分别做封死处理，另一端的端口分别紧固密封安装有集管连接弯曲接头。
优选的，所述真空集热管采用铜、不锈钢、氮化铝三靶镀膜真空管。
优选的，所述聚热片连体导热流道为圆形管，两个聚热片连体导热流道与全铝合金超半圆弧聚热片一体成型，聚热片连体导热流道处于全铝合金超半圆弧聚热片内侧。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本中温太阳能集热器，全铝合金超半圆弧聚热片在真空集热管内与真空集热管高效集热区紧密结合，全铝合金超半圆弧聚热片在即可吸收真空集热管获取的太阳热量的同时，高效吸收真空集热管内的辐射热量，全面提高集热效率；同时，通过在与全铝合金超半圆弧聚热片连体的聚热片连体导热流道的两根流道内加注耐高温、抗高寒、无腐蚀的传热介质，将真空集热管吸收的热量，经导热装置迅速传输至传热介质，使传热介质迅速升温，传热介质通过铝合金集管集中收集并实现热量传输，在晴好天气下可提供150度以上中温热源。
附图说明
图1为本发明的整体轴侧原理图；
图2为本发明的内部部件轴侧原理图；
图3为本发明的导热装置构造剖面图。
图中：1、支架；2、尾架；3、可调底托；4、联箱壳体；5、真空集热管；6、铝合金集管；7、集管连接弯曲接头；8、感温探头；9、壳体端盖；10、保温材料；11、导热装置；111、聚热片连体导热流道；112、U型铝合金连接圆管；113、铝合金连接圆管；12、全铝合金超半圆弧聚热片；13、密封圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种中温太阳能集热器，包括支架1，支架1的末端固定安装有尾架2，尾架2的上端并排安装有若干可调底托3，支架1的前端固定安装有联箱壳体4，支架1的上端均匀排布安装有若干真空集热管5，真空集热管5采用铜、不锈钢、氮化铝三靶镀膜真空管，各个真空集热管5的一端均套接在联箱壳体4内，真空集热管5与联箱壳体4的连接端固定安装有密封圈13，另一端架接在尾架2上；联箱壳体4的内部安装有两根相同的铝合金集管6，各个真空集热管5内设有导热装置11，两根铝合金连接圆管113分别与两根铝合金集管6导通连接，两根相同的铝合金集管6在箱体内平行排列，其中一根铝合金集管6在靠近集管连接弯曲接头7的箱体内部部位固定安装有感温探头8；联箱壳体4的侧端安装有壳体端盖9，联箱壳体4的内部装有保温材料10，铝合金集管6固定在保温材料10内；真空集热管5的内部设有导热装置11，导热装置11包括聚热片连体导热流道111、U型铝合金连接圆管112和铝合金连接圆管113，聚热片连体导热流道111的尾部采用U型铝合金连接圆管112接通，聚热片连体导热流道111的前端采用铝合金连接圆管113和两根铝合金集管6连接，其中聚热片连体导热流道111为圆形管，两个聚热片连体导热流道111与全铝合金超半圆弧聚热片12一体成型，聚热片连体导热流道111处于全铝合金超半圆弧聚热片12内侧；真空集热管5的内部设有全铝合金超半圆弧聚热片12，全铝合金超半圆弧聚热片12为超半圆形，周长大于真空集热管5内壁周长的1/2，全铝合金超半圆弧聚热片12与真空集热管5接触连接。
该中温太阳能集热器，真空集热管5作为集热元件，在真空集热管5内管朝阳面超过内管内径周长1/2部分安装导热装置11，全铝合金超半圆弧聚热片12在真空集热管5内与真空集热管5高效集热区紧密结合，可在即可吸收真空集热管5获取的太阳热量的同时，高效吸收真空集热管5内的辐射热量，全面提高集热效率；同时，通过在与全铝合金超半圆弧聚热片12连体的聚热片连体导热流道111的两根流道内加注耐高温、抗高寒、无腐蚀的传热介质，将真空集热管5吸收的热量，经导热装置11迅速传输至传热介质，使传热介质迅速升温，传热介质通过铝合金集管6集中收集并实现热量传输，在晴好天气下可提供150度以上中温热源。
综上所述：本中温太阳能集热器，全铝合金超半圆弧聚热片12在真空集热管5内与真空集热管5高效集热区紧密结合，全铝合金超半圆弧聚热片12在即可吸收真空集热管5获取的太阳热量的同时，高效吸收真空集热管5内的辐射热量，全面提高集热效率；同时，通过在与全铝合金超半圆弧聚热片12连体的聚热片连体导热流道111的两根流道内加注耐高温、抗高寒、无腐蚀的传热介质，将真空集热管5吸收的热量，经导热装置11迅速传输至传热介质，使传热介质迅速升温，传热介质通过铝合金集管6集中收集并实现热量传输，在晴好天气下可提供150度以上中温热源。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种中温太阳能集热器，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)的末端固定安装有尾架(2)，尾架(2)的上端并排安装有若干可调底托(3)，支架(1)的前端固定安装有联箱壳体(4)，支架(1)的上端均匀排布安装有若干真空集热管(5)，各个真空集热管(5)的一端均套接在联箱壳体(4)内，另一端架接在尾架(2)上；所述联箱壳体(4)的内部安装有两根相同的铝合金集管(6)，各个真空集热管(5)内设有导热装置(11)，两根铝合金连接圆管(113)分别与两根铝合金集管(6)导通连接，两根相同的铝合金集管(6)在箱体内平行排列，其中一根铝合金集管(6)在靠近集管连接弯曲接头(7)的箱体内部部位固定安装有感温探头(8)；所述联箱壳体(4)的侧端安装有壳体端盖(9)，联箱壳体(4)的内部装有保温材料(10)，两根相同的铝合金集管(6)固定在保温材料(10)内；所述导热装置(11)包括聚热片连体导热流道(111)、U型铝合金连接圆管(112)和铝合金连接圆管(113)，聚热片连体导热流道(111)的尾部采用U型铝合金连接圆管(112)接通，聚热片连体导热流道(111)的前端采用铝合金连接圆管(113)和两根铝合金集管(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种中温太阳能集热器，其特征在于：所述真空集热管(5)的内部设有全铝合金超半圆弧聚热片(12)，全铝合金超半圆弧聚热片(12)为超半圆形，周长大于真空集热管(5)内壁周长的1/2，全铝合金超半圆弧聚热片(12)与真空集热管(5)接触连接。
3.根据权利要求1所述的一种中温太阳能集热器，其特征在于：所述真空集热管(5)与联箱壳体(4)的连接端固定安装有密封圈(13)。
4.根据权利要求1所述的一种中温太阳能集热器，其特征在于：两根所述的铝合金集管(6)的不同一部分分别做封死处理，另一端的端口分别紧固密封安装有集管连接弯曲接头(7)。
5.根据权利要求1所述的一种中温太阳能集热器，其特征在于：所述真空集热管(5)采用铜、不锈钢、氮化铝三靶镀膜真空管。
6.根据权利要求1所述的一种中温太阳能集热器，其特征在于：所述聚热片连体导热流道(111)为圆形管，两个聚热片连体导热流道(111)与全铝合金超半圆弧聚热片(12)一体成型，聚热片连体导热流道(111)处于全铝合金超半圆弧聚热片(12)内侧。
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