CN111566415B - 紧凑型太阳能收集器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能收集器(1)，其包括至少一个面暴露于太阳辐射的容纳结构(6)，所述容纳结构(6)包括中央壳体凹部(7)和围绕所述中央壳体凹部(7)的外边缘(8)，在所述中央凹部(7)内布置有：主导管，其用于主热传递流体的循环，且暴露于太阳辐射；副导管，其用于副流体的循环；以及在所述主导管与副导管之间的热交换区域，其用于主热传递流体与副流体之间的热交换，所述太阳能收集器(1)的特征在于，在容纳结构(6)的所述外边缘(8)的至少一部分中，获得与所述主导管流体连通的至少一个耗散导管(9)，以将多余热量耗散到所述太阳能收集器(1)外部。

Description

紧凑型太阳能收集器

技术领域

本发明涉及一种集成到紧凑型太阳能收集器中的耗散器。

更确切地说，本发明涉及一种集成到具有集成存储箱的紧凑型太阳能收集器中的余热耗散系统，其中收集器的结构本身用作耗散器。

背景技术

众所周知，当两种流体之间存在温度梯度时，产生从较热的流体到较冷的流体的能量流。

这一原理在广泛的应用中得到利用：从用于室内供暖的终端到用于控制内燃机温度的散热器。

太阳能收集器是能够收集太阳光线输送的能量并将所述能量转化为热量的装置。然后该热量在间接辐射太阳能收集器的情况下将用于加热主(一次，primary)流体，或者在直接辐射太阳能收集器的情况下用于加热卫生用水。这些产品，如果不使用或长时间暴露在太阳辐射下，可能会达到很高的温度。

在现有技术中，具有外部存储器的太阳能收集器是已知的，包括能够收集太阳能的收集器、以及与收集器分离并连接的用于存储待加热流体的存储箱。因此，存储器与外界隔热，并且能够保存白天积聚的热量，并限制热量向外界扩散。然而，在这种太阳能收集器中，存储器具有的尺寸远大于其包含加热液体的净容量的尺寸，因此体积相当大。

作为具有外部存储器的收集器的替代，已经开发了紧凑型太阳能收集器，其通常具有平面总尺寸和有限空间，并且包含待加热流体(优选地为卫生用水)的存储箱，并且其特征在于最佳的热交换效率。间接辐射紧凑型太阳能收集器进一步包括用于主流体的暴露于直接太阳辐射的存储箱，并且能够向待加热流体或副(二次，secondary)流体提供热量。

紧凑型太阳能收集器具有易于安装的优点，因为连接用户的入口管和出口管就足够了。

这种紧凑型太阳能收集器具有的缺点是夜间能量存储能力差。事实上，暴露于直射阳光下的积聚的待加热流体往往在夜间释放积聚的热量。因此，白天收集效率特权产生在夜间保留积聚能量的能力的极限。

此外，已知的紧凑型太阳能收集器包括那些包括用作收集器元件的真空管的收集器，在这些真空管内部布置有导管，待加热流体在这些导管中流动。真空管能够减少夜间通过上盖的热量损失。众所周知，最好的绝热是真空，因为在存在真空的情况下，对流热交换机制不会被由于温度梯度而在所有流体内部产生的涡流的自由循环触发。在这些收集器中，收集系统定位在同心管内，同心管被分配的任务是使收集器隔热。这种隔热能力通过制作一个产生真空的腔室来获得。由于这种真空管的隔热特征，因此可以升高在导管中流动的待加热流体的温度。然而，这种流体的温度可能在非常短的时间内达到非常高的值。如果过热变得不受控制，则除了主流体的早期劣化之外，还会对设备或其部件造成损坏。

为了耗散多余的热量，在已知的现有技术中，用于传统太阳能设备的热耗散系统是已知的，该热耗散系统包括翅片组，所述翅片组液压地连接到太阳能设备的主回路，并与风扇相结合，一旦从专用控制单元接收到命令，其就能够扩散多余的热量。然而，除了必然给太阳能设备添加附件的缺点之外，这些系统还难以在液压和电子方面成功地将耗散系统与设备的其余部分正确集成。

作为前述热耗散系统的替代，可以通过使用抑制其收集能力的盖(例如百叶窗、薄板等)来防止收集器的停滞。

专利文献GB 2082757涉及一种紧凑型太阳能收集器，其提供了冷凝导管，其中当流体达到蒸发温度时，流体蒸发，然而，该解决方案不允许流体的温度有效且快速地耗散。

专利文献EP 2503261 A1描述了一种用于平坦式太阳能收集器的余热耗散系统，所述系统包括翅片管，该翅片管定位在收集器的上部，并且通过恒温阀液压地连接至主回路的其余部分。当主回路内的温度达到恒温阀的校准水平(因此为高温)时，这使得热传递液体能够在耗散器内移动。由于我们处于自然循环中，流速和由此的热交换将受到限制。

专利文献GB 2514098 A描述了一种也利用自然对流原理的耗散回路。当太阳能设备的循环器运行时，耗散回路中的止回阀的存在使得耗散器由于阀下游的压力而被超控(overridden)。当循环器关闭且存在收集器停滞的条件时，由于流体密度不同而产生的压力梯度使得阀能够打开，从而在耗散回路内循环。

该系统将难以操作，原因有二：

-由于外部环境压力与主热传递流体在其中流动的导管中的压力之间的压力差ΔP的值较低，流体速度可能不允许止回阀打开和/或可能无法确保适当的热交换；

-回路的形状，特别是流体离开harp吸收器进入交换器的部分的形状，阻碍了自然循环，这是因为热流体被迫向下流动。

专利文献US 4,102,325 A也描述了一种太阳能收集器，其包括与热传递流体在其中流动的导管流体连通的外耗散导管。当流体通过自然循环在耗散导管内流动时，它将以相当低的速度流动，缓慢地耗散热量。

此外，在这种类型的系统中，前述流体通过速度是浮力的函数，而浮力又是两个变量的函数：热流体(进入耗散回路)与冷流体(离开耗散回路)之间的ΔT；以及收集器的倾斜度(随着安装角度的减小，浮力减小，因此导管内的流体速度减小)。此外，利用压力校准阀会引入局部负载损失，考虑到运行时的低速，这可能会损害整个系统的运行。

基于这些考虑，这种类型的系统所耗散的功率遵循抛物线模式；随着这两个参数的降低，尤其是流体速度的降低，系统成功交换的功率会崩溃。

发明内容

本发明的目的是通过开发一种用于太阳能收集器的针对多余热量的耗散系统来克服现有技术装置的问题，所述系统能够保持太阳能收集器整体尺寸减小。

再一目的是要有一个高效的耗散系统，其能够在短时间内确保最佳的耗散能力。

又一目的是确保一种用于紧凑型太阳能收集器的耗散系统，其避免了与主热传递流体的压力相关的可能问题。

本发明的目的是一种紧凑型太阳能收集器，其包括至少一个面暴露于太阳辐射的容纳结构，所述容纳结构包括中央壳体凹部和围绕并横向地包封所述中央壳体凹部的外框架，在所述中央凹部内布置有：主存储导管，其用于存储和循环主热传递流体，且暴露于太阳辐射；副储存导管，其用于循环和存储副流体；以及在所述主导管与副导管之间的热交换区域，其用于主热传递流体与副流体之间的热交换，所述太阳能收集器的特征在于，它包括布置在所述中央凹部内的多个真空收集器管，其中每个真空管提供所述主导管的一部分，所述部分围绕所述副导管的相应部分，从而在它们之间交换热量，其中在容纳结构的所述外框架的至少一部分中，获得与所述主导管流体连通的至少一个耗散导管，用于所述主热传递流体的循环，以相对于所述太阳能收集器将多余热量耗散到外部，并且其中它在主导管与至少一个耗散导管之间提供流体连通的循环器，所述循环器适于当主热传递流体的温度超过预设的第一值时启动主热传递流体的运动，以允许主热传递流体在所述至少一个耗散导管内以更高的速度流动和通过，从而降低随后返回到主导管的主热传递流体的温度。

更具体而言，根据本发明，所述框架的所述至少一部分可以由导热材料(如铝)的型材获得，该型材可以具有外周边和与所述耗散导管一致的中央导管，所述中央导管进而通过连接径向翅片而连接到外周边，所述径向翅片用作将热量传递到太阳能收集器外部的翅片。

仍然根据本发明，所述太阳能收集器可以进一步提供连接到所述循环器和所述主导管的恒温器，所述恒温器能够测量所述主导管内的主热传递流体的温度，并且能够作用在所述循环器上，从而在使用期间，如果主热传递流体的温度超过预设的第一值，则所述循环器被激活以促进主热传递流体还在所述至少一个耗散导管中的循环，并且如果主导管的温度下降或低于预设的第二温度值，则所述循环器被关闭或保持关闭。

优选地，根据本发明，所述第一温度值可以在95℃和85℃之间变化，和/或所述第二温度值可以在80℃和70℃之间变化。

此外，根据本发明，所述太阳能收集器可以进一步提供止回安全阀，其布置成与所述循环器和所述主导管流体连接，易于排出一定量的主热传递流体，以使主导管能够自我调控，并且其中，在使用期间，如果主导管的压力超过校准压力值，则所述安全阀排出一定量的流体，直到主导管的压力稳定在该值以下。

仍然根据本发明，所述太阳能收集器可以进一步提供与所述安全阀结合的真空破坏阀，所述真空破坏阀易于根据所述收集器外部的环境中的压力与主导管中的压力之间的压力差使一定量的空气进入主导管，并且其中，在使用期间，如果真空破坏阀检测到压力差，则所述真空破坏阀允许一定量的空气进入主导管，直到该压力差被消除。

此外，根据本发明，主导管的所述部分可以是用于容纳主热传递流体且易于存储热能的主存储元件，并且每个真空管可以具有收集器管，特别是由玻璃制成的收集器管，其包封所述主存储元件并且与之同轴地布置，形成隔热的空气间隙。

总是根据本发明，所述副导管可以具有串联连接在一起以形成盘管的多个部段，其中各部段可以成对地布置在所述存储元件内部，在主热传递流体与副流体之间形成热交换区域，所述部段优选地能够连接在一起，以便从太阳能收集器的唯一一侧进入和离开所述存储元件。

此外，根据本发明，主热传递流体的存储元件可以通过合适的横向连接器连接在一起，所述横向连接器将它们两两地连接，形成所述主导管，优选地在太阳能收集器的唯一一侧连接。

此外，根据本发明，耗散导管9的直径可以包括在10mm和20mm之间，优选为15mm。

仍然根据本发明，循环器可以被构造成使得主热传递流体以包括在0.5m/s和1m/s之间、优选0.8m/s的速度在耗散导管中流动。

最后，根据本发明，主热传递流体与副流体之间的热交换可以通过自然循环发生。

根据本发明的一个方面，提供了一种太阳能收集器，其包括至少一个面暴露于太阳辐射的容纳结构，所述容纳结构包括中央壳体凹部和围绕所述中央壳体凹部的外边缘，在所述中央凹部内布置有：主导管，其用于主热传递流体的循环，且暴露于太阳辐射；副导管，其用于副流体的循环；以及在所述主导管与副导管之间的热交换区域，其用于主热传递流体与副流体之间的热交换，所述太阳能收集器的特征在于，在容纳结构的所述外边缘的至少一部分中，获得与所述主导管流体连通的至少一个耗散导管，以将多余热量相对于所述太阳能收集器耗散到外部。

具体而言，根据本发明的再一方面，外边缘可以是横向地包封中央壳体凹部的框架。

更具体而言，根据本发明的再一方面，所述框架的所述至少一部分可以由导热材料(如铝)制成的型材获得，该型材可以具有外周边和与所述耗散导管一致的中央导管，所述中央导管进而通过连接径向翅片而连接到外周边，所述径向翅片用作将热量传递到太阳能收集器外部的翅片。

仍然根据本发明的再一方面，所述收集器可以进一步提供在主导管与所述至少一个耗散导管之间流体连通的循环器，所述循环器易于使主热传递流体移动，以允许主热传递流体在所述至少一个耗散导管内通过，从而降低系统的温度。

总是根据根据本发明的再一方面，所述太阳能收集器可以进一步提供连接到所述循环器和所述主导管的恒温器，所述恒温器能够测量所述主导管内的主热传递流体的温度，并且能够作用在所述循环器上，从而在使用期间，如果主热传递流体的温度超过预设的第一值，则所述循环器被激活以促进主热传递流体还在所述至少一个耗散导管中的循环，并且如果主导管的温度下降或低于预设的第二温度值，则所述循环器被关闭或保持关闭。

优选地，根据本发明的再一方面，所述第一温度值可以在95℃和85℃之间变化，和/或所述第二温度值可以在80℃和70℃之间变化。

此外，根据本发明的再一方面，所述太阳能收集器可以进一步提供止回安全阀，其布置成与所述循环器和所述主导管流体连接，易于排出一定量的主热传递流体，以使主导管能够自我调控，并且其中，在使用期间，如果主导管的压力超过校准压力值，则所述安全阀排出一定量的流体，直到主导管的压力稳定在该值以下。

仍然根据本发明的再一方面，所述太阳能收集器可以进一步提供与所述安全阀结合的真空破坏阀，所述真空破坏阀易于根据所述收集器外部的环境中的压力与主导管中的压力之间的压力差使一定量的空气进入主导管，并且其中，在使用期间，如果真空破坏阀检测到压力差，则所述真空破坏阀允许一定量的空气进入主导管，直到该压力差被消除。

此外，根据本发明的再一方面，所述太阳能收集器可以包括多个收集器元件，特别是真空管，其中每个真空管可以具有用于容纳主热传递流体且易于存储热能的主存储元件以及特别是由玻璃制成的收集器管，所述收集器管包封所述主存储元件，并且与其同轴地布置，形成隔热的空气间隙。

总是根据本发明的再一方面，所述副导管可以具有串联连接在一起以形成盘管的多个部段，其中各部段可以成对地布置在所述存储元件内部，在主热传递流体与副流体之间形成热交换区域，所述部段优选地能够连接在一起，以便从太阳能收集器的唯一一侧进入和离开所述存储元件。

最后，根据本发明的再一方面，主热传递流体的存储元件可以通过合适的横向连接器连接在一起，所述横向连接器将它们两两地连接，形成所述主导管，优选地在太阳能收集器的唯一一侧连接。

附图说明

现在将通过非限制性说明的方式，特别是参考附图来描述本发明，其中：

图1是在一优选实施例中的根据本发明的太阳能收集器的俯视图；

图2是图1的太阳能收集器的截断透视图；

图3是图1中的太阳能收集器沿着剖面线III-III’的横向剖视图；

图4是形成图1的太阳能收集器的侧框架的型材的剖视图；

图5是图1的太阳能收集器的俯视图，其中示出了循环器不工作时的主导管和热卫生用水或副导管；

图6是图1的收集器的俯视图，其中示出了循环器工作时的主导管和热卫生用水或副导管，以及耗散导管内的主流体的流动；并且

图7是曲线图，其中示出了根据本发明的具有耗散导管的太阳能收集器的性能，特别是示出了在外部环境的温度变化(以℃测量)期间主热传递流体的温度(以℃测量)如何以时间间隔变化。

具体实施方式

参考图1-图3，在一优选实施例中观察到根据本发明的由附图标记1表示的太阳能收集器。

在附图中，示出了具有间接辐射的紧凑型太阳能收集器的特定类型，包括用作收集器元件的真空管。显然，本发明也可以应用于其它类型的太阳能收集器，而无需进行重大修改。具体而言，主热传递流体与副流体之间的热交换通过自然循环发生。

太阳能收集器1包括至少一个面暴露于太阳辐射的容纳结构6，所述容纳结构6具有中央壳体凹部7和围绕所述中央壳体凹部7的外边缘8。在所述中央凹部7内布置有：主导管，其用于主热传递流体的循环，且暴露于太阳辐射；副导管，其用于副流体(例如热卫生用水或HSW)的循环；以及在所述主导管与副导管之间的热交换区域，其用于主热传递流体与副流体之间的热交换。

太阳能收集器1进一步包括液压回路，所述液压回路在与所述太阳能收集器1相同的容纳结构6中获得，分配给该液压回路的任务是向外部环境耗散由主导管积聚的多余能量。

具体而言，在容纳结构6的所述外边缘8的至少一部分中，获得与所述主导管流体连通的至少一个耗散导管9。在优选实施例中，外边缘是横向地包封中央壳体凹部7的框架8。优选地，该框架8由导热材料(例如铝)的挤压型材获得，在类似于图4中示出的截面中，所述型材具有外周边10和与耗散导管9一致的中央导管9，所述中央导管9进而通过连接还用作热传递翅片的径向翅片11连接到外周边10。

在图4的型材8中，有五个用于热量传递的径向翅片11，在其它实施例中，可以根据热和结构需要提供不同数量的径向翅片。

所设计和描述的系统能够避免温度过高和与之相关的待克服问题，而不必在紧凑型太阳能收集器上添加附件，从而通过面板的结构耗散多余热量。为此，利用导管或耗散导管9，使过热的主流体在其中通过。由于在型材8内部获得的径向翅片，允许多余热量耗散到外部环境。铝优异的导热性有助于从主流体在其中流动的导管和型材外表面进行热传递。

这样，热耗散系统是完全不可见的，并且集成在太阳能收集器内部，而不必添加像独立耗散单元那样的外部部件；因此收集器的总体平面尺寸保持不变。

根据本发明的太阳能收集器1还具有循环器12，所述循环器流体连接在主导管与至少一个耗散导管9之间。循环器12的任务是使主热传递流体移动，以使主热传递流体能够在热耗散导管9内通过，从而降低系统的温度(如图6中示出的)。具体而言，耗散导管9以如下方式连接到主导管，即当主热传递流体的温度超过预设的第一值T1时，循环器12使热传递流体移动，以便以更高的速度在至少一个耗散导管9内流动和通过，从而降低随后返回至主导管的主热传递流体的温度。

循环器12有利地允许主热传递流体在耗散导管中的流动速度增加，从而减少多余热量耗散时间，并因此降低主热传递流体的温度。

考虑到现有技术的自然循环系统中的主热传递流体的流动速度，其值大约为0.02-0.05m/s的量级，利用根据本发明的太阳能收集器，获得了提高20至40倍以上的主热传递流体的流动速度。

具体而言，该速度是流体通过直径的函数，特别是耗散导管9的直径的函数。由于根据本发明的太阳能收集器1是紧凑型太阳能收集器，或者副流体和主流体的存储都在相同的容纳结构内，因此耗散导管9有利地插入到收集器1的框架8中，并且因此具有尺寸限制，使得耗散导管9的截面的直径优选地包括在10mm和20mm之间。基于这些尺寸参数，循环器12将具有使得主热传递流体在耗散导管9中流动的流量，并且流体速度可以在0.5m/s和1m/s之间变化。有利地，由于循环器12的使用，通过改变上述直径，根据本发明设计的系统中的流体速度与自然循环系统中的流体速度之间的比率可以保持在10至50倍以上。

例如，从进行的并示出在图7的曲线图中的现场测试可看出，表明8分钟足以将主热传递流体的温度降低20℃。具体而言，在8分钟的时间段Δt之后，该20℃的温度变化落在图中所示的最高温度Tmax与温度值TΔt之间的范围内。

在图7的示例中，循环器的激活值T1相当于Tmax，其相当于大约100℃。

测试是在意大利中部在一个夏日进行的，从曲线图的显示时刻的X轴可以看出，测试是在最大日照条件下进行的。因此，系统能够耗散的功率比它以辐射形式接收的功率大得多，大约1300瓦。测试期间收集器的倾斜度等于30°，用于耗散热量的导管具有直径为15mm的截面，考虑到循环器的流量为500l/小时，可以认为流体速度等于0.8m/s。

优选地，循环器12可以由恒温器(未示出)激活，当达到主导管的第一预设温度值T1时，恒温器允许主回路接通。所述第一温度值T1可以在95℃和85℃之间变化。对于其它应用，它可以更高或者更低。

此外，一旦主导管的温度降到低于预设的第二温度值T2，所述恒温器就命令循环器12关闭。在这种情况下，主热传递流体不在耗散导管9中循环，如图5中所示。

对于图中示出的实施例，所述第二温度值T2可以在80℃和70℃之间变化。对于其它应用，它可以更高或者更低。

循环器的存在允许获得相当大的流动速度。结果是高的热交换系数和最佳的耗散能力。换句话说，所述循环器允许获得对流系数(以及由此热交换)更高的流动速度。

此外，根据本发明，根据本发明的太阳能收集器1可以具有与真空破坏阀13相结合的止回安全阀14，其布置成与所述循环器12流体连接，这允许主导管自我调控。事实上，如果主导管的压力超过安全阀14的校准压力P1，则安全阀将排出一定量的主流体，直到主导管的压力稳定。校准压力值P1不仅由整个主回路所需承受的最大压力决定，还由各个部件的制造商规定的最大压力决定。

换言之，安全阀14有利地允许主回路受到过压保护，并且同时防止流动换向和可能的寄生循环。

在收集器1冷却之后，例如由于用户移除能量，主导管的压力可能下降，并且可能采用低于大气压的值。在外部环境中的压力与主存储导管中的压力之间产生的压力差ΔP可能导致导管的内爆，但是由于真空破坏阀13的存在，将避免这种影响。事实上，对小的压力变化ΔP(例如在0.05巴和0.15巴之间)敏感的前述阀13将允许一定量的空气进入，从而稳定主导管的压力，直到消除外部环境与主回路之间的压力差ΔP。

真空破坏阀的存在有利地允许在驱动安全阀和冷却系统之后防止真空的产生，这可能导致主存储导管的内爆。

在太阳能收集器具有大直径管的情况下，以组合方式使用两个阀13和14是很好的做法。在其中管具有相对较小直径的回路的情况下，例如在标准或非紧凑型太阳能收集器中，可以仅使用安全阀14，因为在这种情况下，内爆的风险实际上不存在，并且真空破坏阀13将是多余的。

这样，由于高温受到限制，最大的系统安全性始终得到保证，同时设备的完整性得以保持。

此外，由于这些部件的使用，在主回路中使用膨胀箱是不必要的，因为在回路内产生的气垫充当膨胀箱。由于加热引起的主流体膨胀被主回路内存在的空气压缩抵消。

在特定实施例中，太阳能收集器1包括多个收集器元件，特别是真空管2，其中每个真空管2具有用于容纳主热传递流体的易于储存热能的主存储元件3和收集器管4、特别是由玻璃制成的收集器管，其包封所述主存储元件3并且与之同轴地布置，形成隔热的空气间隙。

所述副导管具有串联连接在一起以形成盘管的多个部段5。各部段5成对地布置在所述存储元件3内，在主热传递流体与副流体之间形成热交换区域。优选地，这些部段5连接在一起，以便从太阳能收集器1的唯一一侧进入和离开所述存储元件3。

主流体的存储元件3还通过合适的横向连接器15连接在一起，所述横向连接器将存储元件3两两地连接起来，形成所述主导管。此外，在这种情况下，它们可以在太阳能收集器1的唯一一侧连接，在特定情况下，连接在副导管的各部段5之间的连接器侧。

此外，主导管通过连接连接器16而连接到耗散导管9。在太阳能收集器1的与布置有横向连接器15的一侧相对的一侧，循环器12布置成与所述连接连接器16、安全阀13和真空破坏阀14流体连接。

通过循环器12、耗散导管9和主导管3、15之间的连接回路16确保液压连续性。

在操作上，包含在存储元件3内的主热传递流体由于太阳光线照射到真空管收集器2而被加热。在主存储器管3内，形成副导管的盘管的各部段5加热在热交换区域处流入各部段5内的卫生用水。由于上述收集器管具有良好的隔热性，在适当的辐射条件下，系统达到的温度可能非常高，甚至超过100℃。

由于在型材8内部获得的耗散导管9和径向翅片11，允许将多余热量耗散到外部环境。

如前面提及的，径向翅片有利地确保了耗散回路与所述容纳结构的其余部分(特别是外表面)之间的热连续性。

上面已经描述了优选实施例，并且已经提出了本发明的变型，但是必须理解的是，专业人员可以进行修改和改变，而不会因此超出所附权利要求所限定的相对保护范围。

Claims (13)

1.一种紧凑型太阳能收集器(1)，包括至少一个面暴露于太阳辐射的容纳结构(6)，所述容纳结构(6)包括中央壳体凹部(7)和包围并横向地包封所述中央壳体凹部(7)的外框架(8)，在所述中央壳体凹部(7)内布置有：主导管，其用于存储和循环主热传递流体，并且暴露于太阳辐射；副导管，其用于循环和存储副流体；以及在所述主导管与副导管之间的热交换区域，其用于主热传递流体与副流体之间的热交换，

所述太阳能收集器(1)的特征在于包括布置在所述中央壳体凹部(7)内的多个真空密封管(2)，其中每个真空密封管(2)提供所述主导管的一部分，该部分在彼此之间的热交换中包封所述副导管的相应部分，

其中，在所述容纳结构(6)的所述外框架(8)的至少一部分中，获得与所述主导管流体连通的至少耗散导管(9)，用于主热传递流体的循环，以便相对于所述太阳能收集器(1)向外耗散过剩的热量，并且

进一步提供在所述主导管与所述至少耗散导管(9)之间流体连通的循环器(12)，所述循环器(12)易于在热传递流体的温度超过第一预设定温度值T1时使主热传递流体运动，以便允许主热传递流体以更高的速度流动并通过所述至少耗散导管(9)，从而降低随后重新引入主导管中的主热传递流体的温度。

2.根据权利要求1所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述外框架的所述至少一部分从由导热材料制成的型材获得，所述型材具有外周边(10)和与所述耗散导管一致的中央导管，所述中央导管进而通过径向连接小翼(11)连接到所述外周边(10)，所述径向连接小翼用作朝向所述太阳能收集器(1)外部的热传递翅片。

3.根据权利要求1所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，进一步提供与所述循环器(12)和所述主导管连接的恒温器，所述恒温器能够测量所述主导管内的主热传递流体的温度，并且能够作用在所述循环器(12)上，使得在使用期间，如果主热传递流体的温度超过第一预设定温度值T1，则所述循环器(12)运转以使主热传递流体还在所述至少耗散导管(9)中的循环变得容易，并且如果主导管的温度下降或变得低于第二预设定温度值T2，则所述循环器(12)断开或保持断开。

4.根据权利要求3所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述第一预设定温度值T1在95℃和85℃之间变化。

5.根据权利要求3所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述第二预设定温度值T2在80℃和70℃之间变化。

6.根据权利要求1所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，进一步提供止回安全阀(14)，其布置成与所述循环器(12)和所述主导管流体连接，易于排出一定量的主热传递流体，以允许所述主导管自我调节，并且其中，在使用期间，如果所述主导管的压力超过压力校准值P1，则所述安全阀(14)排出一定量的流体，直到所述主导管的压力稳定在所述压力校准值P1以下。

7.根据权利要求6所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，进一步提供与所述安全阀(14)相结合的真空破坏阀(13)，易于根据所述太阳能收集器(1)外部的环境的压力与所述主导管中的压力之间的压力差ΔP允许一定量的空气进入所述主导管，并且其中，在使用期间，如果所述真空破坏阀(13)检测到压力差ΔP，则所述真空破坏阀(13)允许一定量的空气进入所述主导管，直到消除这种压力差ΔP。

8.根据权利要求1所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述主导管的所述部分是用于容纳主热传递流体的易于存储热能的主存储元件(3)，并且其中，每个真空密封管(2)提供由玻璃制成的收集管(4)，其包封所述主存储元件(3)并且与之同轴地布置，从而形成隔热的空气间隙。

9.根据权利要求8所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述副导管具有彼此之间串联连接以形成盘管的多个部段(5)，其中所述部段(5)成对地布置在所述主存储元件(3)内，在主热传递流体与副流体之间形成热交换区域，所述部段(5)彼此之间连接，以便仅从所述太阳能收集器(1)的一侧从所述主存储元件(3)进出。

10.根据权利要求8所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，主热传递流体的主存储元件(3)通过合适的侧连接器(15)彼此之间连接，所述侧连接器(15)将它们两两地连接，形成所述主导管，仅对应于所述太阳能收集器(1)的一侧连接。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述耗散导管(9)的直径包括在10mm和20mm之间。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，所述循环器(12)被构造成使得其作用于主热传递流体上，使得它以包括在0.5m/s和1m/s之间的速度在所述耗散导管(9)中流动。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的太阳能收集器(1)，其特征在于，主热传递流体与副流体之间的热交换通过自然循环发生。

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