CN1409074A - 太阳能收集器 - Google Patents

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Abstract

太阳能收集器(1)是由许多收集管(3)连接到一个分配器—收集器单元(2)的机壳(6)构成的，用于加热一种液体介质，特别是水。收集管(3)有一个适配器(4)，以一种旋转连接的方法，用一种卡式连接(5)，使管与分配通道(7)一个分配器—收集器单元(2)的机壳(6)的和收集通道(8)相连，根据太阳光线旋转调节收集管(3)。

Description

太阳能收集器
本发明涉及一种太阳能收集器，有多个与一个分配器—收集器单元的机壳连接的收集管，用于加热一种液体，特别是水。
从DE 198 21 137 A1人们熟知的把收集管作为真空管的这类太阳能收集器由一个由硼硅玻璃制成的外壳管，在外壳下半段的管内侧有银反射层，一个设置在外壳管下半段的，由硼硅玻璃制成的，带有一种吸收层的吸收管，以及一个设置在吸收管里的，用于加热液体，—特别是水—，的输送管组成。外壳管用盖所密封的端部插进由塑料制成的分配器—收集器单元的相应的孔中，并与其粘结。外壳管的另一个密封的端部坐落在一个根部固定的一个相应的孔中。分配器—收集器单元的机壳被一个分割壁分配为一个供冷液用的分配通道和一个供热水用的收集通道。供冷水用的输送管插进分配通道和收集之间的分隔壁上的一个导向分配通道的通孔中，并与分隔壁粘结，横跨分配器—收集器单元的收集通道，通过吸收管一直延伸吸收管密封端的区域里。吸收管以它的开口端插入分配器—收集器单元的机壳壁上的一个通向收集管的孔里，并与其粘结，通过外壳管密封盖的一个开口突出到外壳管里，它们的密封端延伸至通过在密封盖上的接管被抽成真空的外壳管的密封端的区域。要加热的液体或热载体介质从分配器—收集器单元的分配通道流出，经过输送管流进吸收管，在那里加热，流回到分配器—收集器单元的收集通道里。
熟知的管收集器可以以模数构造方式建造在建筑物的屋顶上，放置在建筑物的壁上，依据构造情况和预算的热效率可以采用相同管数和不同的管数的组件结构，一个太阳能收集装置的各个组件结构顺序一个一个的处理。
根据DE 198 21 137 A1的太阳能收集器的根本缺点是，为获得最高的热效率，取决于建筑情况的收集器组件结构只能依据太阳光线狭窄范围内校正，除此之外，组件结构的建造费用高，因为根据相应的尺寸模块是庞大的，所以运输到建造地点是麻烦的。
本发明的任务是，开发一种太阳能收集器，安装非常简单，考虑到最高的热收益，它们的收集管可以不依赖于建筑情况而最佳地依据太阳光线取向。
本发明用具有权利要求1特征的太阳收集器解决了这个任务。
在从属权利要求中包含发明的优点和详细的结构。
本发明的太阳能收集器具有下述的优点：
收集管可以在组装地点借助卡式连接以简单的方法连接在太阳能收集器的分配器—收集器单元的机壳上，考虑收集器的最佳效率，调节一定角度范围，依据太阳光线旋转取向。通过最大程度的收集管的单个安装，简单的在已完成的房顶上实现太阳能收集器的安装，因为一个安装工人就可以把单件的太阳能收集器送到房顶上，并在房顶上组装。此外，太阳能收集器可以制成组件结构，在大面积房顶上组装时，予组装的收集器组件结构可以通过工业建筑工具—升降装置，特别式使用吊车吊到房顶组装的地方上。
下面将根据图示对发明进行说明：
图1太阳能收集器的透视图，
图2根据图1的局部透视图，
图3a.和图3b具有纵剖面显示的密封端的太阳能收集器分配器—收集器的截面图，及
图4a和图4b收集管的装配。
根据图1至3，太阳能收集器1由一个分配器—收集器单元2以及一些与分配器—收集器单元相连接的，用于加热液体例如水的收集管3组成。
收集管3有一个由黄铜制成的适配器4，它具有旋式密封，用一种旋转连接5的方法，使管与分配通道7相连，以及通过一个金属制成的机壳6的收集通道8与一个分配器—收集器单元2由相连，并根据太阳光线可旋转调节安装在分配器—收集器单元2的外壳6。
一个收集管3插入圆柱形适配器4的外连接接管9，通过一个密封环10与接管9密封，而与接管9和实心的适配器主体4a粘结。
做成真空管的收集管3由一个太阳光可透过的，封闭的，由硼硅玻璃制成的外壳管11，下面管区域12里在管内侧涂有银反射层13，一个平行于外壳管11并且设置在外壳管11里的吸收管14，它与外壳管11作成一体，由硼硅玻璃制成，在外层有选择吸收层，以及一个同心于吸收管14，并且设置在吸收管14里，用于加热液体的输送管15组成。
收集管3的外壳管11通过一个位于适配器4反向的管端17的接管16抽真空，充惰性气体，例如氙气。通过抽真空和充气，保护涂在外壳管11内侧的反射层13。抽真空和充气之后，外壳管11的接管16用惰性气体夹住，更确切地说融化。
收集管3的输送管15插入在适配器4的一个直通通道18里，并连接到分配器—收集器单元2的分配通道7。适配器4的直通通道18有一个内通道段18a，输送管15的内端15a粘接在内通道段18a里，用密封环19密封，此外(直通通道18)还有一个由内通道段18a延伸的中间通道段18b，它通过一个支线孔20与分配器—收集器单元2的收集通道8相连，另外还有一个由中间通道段18b延伸的外通道段18c。
适配器4的吸收管14的内端14a里插入一个套管21，它延伸到适配器4的直通通道18的外通道段18c。
输送管15的外端15b通向吸收管14外封闭段22。
由吸收管14和输送管15所形成的环形通道23，通过环形通道24，—一个由套管21和直通通道18的中间段18b为一方，与输送管15为另一方所形成的通道，以及通过支线孔20与太阳能收集器1的分配器—收集器单元2的收集通道8相连。
适配器4穿过分配器—收集器单元2的机壳6里的收集通道8，旋转地插入到分配器—收集器单元2的分配通道7和收集通道8之间的分隔壁25的孔26中，用一个密封环27与分隔壁25密封。
适配器4用它的中间段28插入到分配器—收集器单元2机壳6外壁29上的相应孔30中，用一个密封环31与外壁29密封，与分配器—收集器单元2外壁上的一个卡式连接5可拆卸式地固定，排列的收集管3根据太阳光线可以在±45度的角度范围旋转。
在收集管3有的适配器4的插入孔30的周围，分配器—收集器单元2的机壳6的外壁29上有角刻度32，在适配器4设置一个可相对角刻度30调节的突片33。
为旋转调节收集管3，可以在圆柱形的适配器4外径的局部范围有一个使用工具的地方。
所述太阳能收集器1实施例的变换，分配器—收集器单元2的机壳6和适配器4可以由塑料制造。
收集管3的适配器4的卡式连接5由一个在适配器4的中间段28上的凸块34实现的，根据图4a在收集管3的适配器4按照箭头a方向插进分配器—收集器单元2的机壳6的外壁29时，凸块经过一个在插入孔30的内边缘36处形成的台阶37的，一个向内伸的环形棱35的一个未显示的孔，从环形边缘35插进去，接着旋转适配器44，在环形边缘35后面的凸块带动收集管3一起按照与4b的箭头方向b滑动，通过密封环27和31所施加的加紧作用，保证适配器4连同收集管不会在分配器—收集器单元2的机壳里旋转。
通过按箭头方向b，c旋转适配器4，收集管3可以对准太阳光线，在调节收集管3时，通过贴在机壳壁29台阶37上的密封环31，在分配器—收集器单元2的机壳壁29上的适配器4的密封面总是得到保证。
要加热的水从进口管39进到分配器—收集器单元2的分配通道7里，按照图3a和3b所示的流向，流经输送管15，进入适配器4的吸收管18，在那里加热，然后流回到分配器—收集器单元2的收集通道8，通过排出管40排出。
太阳能收集器1的结构是自承的，也就是对收集管3不需要托架。

Claims (9)

1.太阳能收集器，与一个分配器—收集器单元的机壳连接的收集管，用于加热一种液体，特别是水，其特征在于，收集管(3)有一个适配器(4)，以一种旋转连接的方法，用一种卡式连接(5)，使管(3)与一个分配器—收集器单元(2)的机壳(6)的分配通道(7)和一个收集通道(8)相连，并根据太阳光线旋转调节收集管(3)。
2.根据权利要求1的太阳能收集器，其特征在于，一个收集管(3)液体密封地插入圆柱形适配器(4)的外连接接管(9)，收集管(3)有一个太阳光可透过的、封闭的外壳管(11)，在下面管区域(12)里配置反射体(反射层13)，一个平行于外壳管(11)并且设置在外壳管(11)里的吸收管(14)，它与外壳管(11)作成一体，与适配器(4)的分配器—收集器单元(2)的收集通道(8)连接，以及一个平行于，特别是同心于，吸收管(14)，并且设置在吸收管(14)里的，用于加热液体的输送管(15)，输送管(15)连接到分配器—收集器单元(2)的分配通道(7)，并通向吸收管(14)的外封闭段(22)，适配器(4)穿过分配器—收集器单元(2)机壳(6)里的收集通道(8)，可旋转地插入到分配器—收集器单元(2)的分配通道(7)和收集通道(8)之间的分隔壁(25)的孔(26)中，用一个密封环(27)与分隔壁(25)密封，适配器(4)把它的中间段(28)插入到分配器—收集器单元(2)机壳(6)外壁(29)上的相应孔(30)中，用一个密封环(31)与外壁(29)密封，与分配器—收集器单元(2)外壁(6)上的一个卡式连接(5)可取出式的固定，排列的收集管(3)根据太阳光线可以在±45度的角度范围旋转。
3.根据权利要求1和2的太阳能收集器，其特征在于，收集管(3)的外壳管(11)与适配器(4)的连接接管(9)和实心的适配器主体(4a)粘接，收集管(3)的输送管(15)与适配器主体(4a)粘接。
4.根据权利要求1至3之一的太阳能收集器，其特征在于为收集管(3)和适配器(4)，在插入孔(30)的周围，分配器—收集器单元(2)的机壳(6)的外壁(29)上设置的角刻度(32)和在适配器(4)设置的一个可朝向这个调节的指示器(突片33)。
5.根据权利要求1至4之一的太阳能收集器，其特征在于为旋转调节收集管(3)在适配器(4)上设置使用工具的地方。
6.根据权利要求1至5之一的太阳能收集器，其特征在于适配器(4)是金属的，特别是实心的。
7.根据权利要求1至5之一的太阳能收集器，其特征在于适配器(4)是塑料的。
8.根据权利要求1至7之一的太阳能收集器，其特征在于，分配器—收集器单元(2)外壁(6)是由金属制造的。
9.根据权利要求1至7之一的太阳能收集器，其特征在于，分配器—收集器单元(2)外壁(6)是由塑料制造的。
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