CN201964636U - 一种聚光型平板太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种聚光型平板太阳能集热器，属于太阳能集热器领域。该集热器包括外壳、保温层和多个集热管，所述集热器还包括菲涅尔透镜盖板，所述菲涅尔透镜盖板盖于所述外壳上；所述保温层紧贴于外壳内部；所述集热管固设于保温层上；所述集热管表面涂有吸热涂层。本实用新型提供的聚光型平板太阳能集热器具有集热效率高，吸热快，结构简单，重量轻，热损小，造价低等优点。

Description

一种聚光型平板太阳能集热器
技术领域
本实用新型属于集热器技术领域，具体涉及一种聚光型平板太阳能集热器。
背景技术
目前，平板型太阳能集热器主要有吸热片、集热管、透明盖板、隔热保温层和外壳等几部分组成。当平板型太阳能集热器工作时，太阳辐射穿过透明盖板后，投射在吸热片上，被吸热片吸收并转化成热能传导到集热管中，使集热管中的传热工质温度升高，作为集热器的有用能量输出。但是温度升高后的吸热片不可避免的通过传导、对流和辐射等方式向四周散热，是集热器中热量损失的一个重要部件。同时，目前的平板型太阳能集热器大都采用透明钢化玻璃作为透光盖板，而且都是非聚光型的，具有太阳能利用率不高，热量不集中，热损失较大等缺点。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种集热效率高、吸热快、结构简单、重量轻、热损小、造价低的聚光型平板太阳能集热器。
一种聚光型平板太阳能集热器，包括外壳、保温层和多个集热管，所述集热器还包括菲涅尔透镜盖板，所述菲涅尔透镜盖板盖于所述外壳上；所述保温层紧贴于外壳内部；所述集热管固设于保温层上；所述集热管表面涂有吸热涂层。
其中，所述菲涅尔透镜盖板为一整块透镜盖板。
其中，所述集热管的中轴线与菲涅尔透镜焦直线重合。
其中，所述菲涅尔透镜盖板厚度为0.3—0.8厘米。优选厚度为0.4厘米
其中，所述保温层厚度为2—5厘米。优选厚度为3厘米。
其中，所述集热器还包括连接并加固所述集热管的支管。
其中，所述菲涅尔透镜盖板外还设有保护盖板的压条。
其中，所述保温层为聚氨酯泡沫。
其中，所述外壳为玻璃钢外壳或铝合金外壳。
其中，所述集热管表面的吸热涂层为电镀涂层、电化学表面转化涂层、真空镀涂层或者磁控溅射涂层。
本实用新型的有益效果是：一种聚光型平板太阳能集热器，包括外壳、保温层和多个集热管，所述集热器还包括菲涅尔透镜盖板，所述菲涅尔透镜盖板盖于所述外壳上；所述保温层紧贴于外壳内部；所述集热管固设于保温层上；所述集热管表面涂有吸热涂层。
本实用新型提供的聚光型平板太阳能集热器利用菲涅尔透镜聚焦原理，使聚光平板具有线聚集功能，同时去掉了传统集热器核心部件吸热片，具有集热效率高，吸热快，结构简单，重量轻，热损小，造价低等优点。
附图说明
图1是菲涅尔透镜折射原理图。
图2是本实用新型的截面结构示意图。
图3是本实用新型的正面结构示意图。
附图标记说明如下：
1—外壳；              2—保温层；
3—集热管；            4—菲涅尔透镜盖板；
5—支管；              6—压条。
具体实施方式
为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
参见图1至图3，一种聚光型平板太阳能集热器，包括外壳1、保温层2和多个集热管3，所述集热器还包括菲涅尔透镜盖板4，所述菲涅尔透镜盖板4盖于所述外壳1上；所述保温层2紧贴于外壳1内部；所述集热管3固设于保温层2上；所述集热管3表面涂有吸热涂层。
菲涅尔透镜能将入射的太阳光会聚在集热管上，提高了光热转换效率，并且可去掉传统集热器核心部件吸热片，降低了热损，使集热器结构更为简单，并降低了集热器的重量和造价。对于国家正在大力推广的节能减排，太阳能建筑具有重大意义。
其中，所述菲涅尔透镜盖板4为一整块透镜盖板。菲涅尔透镜具有线聚光的功能，整块菲涅尔透镜代替传统的盖板，聚光效果更好。
其中，所述集热管3的中轴线与菲涅尔透镜焦直线重合。集热管3位置放置恰当使热量更加集中，热损较小，集热器的整体效果更好。
其中，所述菲涅尔透镜盖板4厚度为0.3—0.8厘米。菲涅尔透镜盖板一方面需满足盖板的硬度和较高的透光率的要求，另一方面需要考虑成本问题，所以我们优选厚度为0.4厘米的菲涅尔透镜盖板，透光率达到95%以上。
其中，所述保温层2的厚度为2—5厘米。保温材料减少了吸热体对周围环境的热传导损失，保温层2的最佳厚度为3厘米。
其中，所述集热器还包括连接并加固所述集热管3的支管5。
其中，所述菲涅尔透镜盖板4外还设有保护盖板的压条6。
其中，所述保温层2为聚氨酯泡沫。该保温层2是采用整体聚氨酯发泡技术来制成的，保温效果更好。
其中，所述外壳1为玻璃钢外壳或铝合金外壳。
其中，所述集热管3表面的吸热涂层为电镀涂层、电化学表面转化涂层、真空镀涂层或者磁控溅射涂层。电镀涂层包括黑铬涂层、黑镍涂层、黑钴涂层等；电化学表面转化涂层包括铝阳极氧化涂层、CuO转化涂层、钢的阳极氧化涂层等。
该集热器利用菲涅尔透镜聚焦原理，使聚光平板具有线聚集功能，同时去掉了传统集热器核心部件吸热片，具有集热效率高，吸热快，结构简单，重量轻，热损小，造价低等优点。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种聚光型平板太阳能集热器，包括外壳、保温层和多个集热管，其特征在于：所述集热器还包括菲涅尔透镜盖板，所述菲涅尔透镜盖板盖于所述外壳上；所述保温层紧贴于外壳内部；所述集热管固设于保温层上；所述集热管表面涂有吸热涂层。
2.根据权利要求1所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板为一整块透镜盖板。
3.根据权利要求2所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述集热管的中轴线与菲涅尔透镜焦直线重合。
4.根据权利要求3所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板厚度为0.3—0.8厘米。
5. 根据权利要求1所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述保温层的厚度为2—5厘米。
6. 根据权利要求1所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述集热器还包括连接并加固所述集热管的支管。
7. 根据权利要求6所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板外还设有保护盖板的压条。
8. 根据权利要求7所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述保温层为聚氨酯泡沫。
9. 根据权利要求8所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述外壳为玻璃钢外壳或铝合金外壳。
10.根据权利要求1至9任一项所述的一种聚光型平板太阳能集热器，其特征在于：所述集热管表面的吸热涂层为电镀涂层、电化学表面转化涂层、真空镀涂层或者磁控溅射涂层。
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