瓦板式太阳能集热装置
技术领域
本实用新型涉及太阳能光热应用技术领域,尤其涉及一种瓦板式太阳能集热装置。
背景技术
为了解决当今社会制约经济发展的能源短缺问题,太阳能作为新能源的代表被应用到许多领域。目前,太阳能的利用主要有光热转换和光电转换两种方式。太阳能集热器便是一种吸收太阳能辐射能量并向工质传递热量的光热转换装置。目前,太阳能集热器多为独立的平板式集热器或者真空管式集热器,其中的平板式集热器往往被安装在倾斜屋顶的瓦片上,实现了太阳能集热系统与建筑的一体化,被安装在倾斜屋顶的瓦片上的集热器被称为瓦板式太阳能集热装置,其也是一种吸收太阳能辐射能量并向工质传递热量的光热转换装置。
现有技术中的瓦板式太阳能集热装置,包括多个太阳能瓦板集热芯、连接横向排列的相邻的太阳能瓦板集热芯用的Ω形型材和设置在太阳能瓦板集热芯顶部的玻璃盖板;其中,太阳能瓦板集热芯由主瓦板和配件组成;主瓦板是由支承板和设有浅槽的吸热板相互扣合构成的带有水流通道的扁盒空腔结构;配件包括分水器和汇水器,分水器设置在位于最底端的主瓦板的底端,汇水器设置在位于最顶端的主瓦板的顶端;利用Ω形型材将横向排列的相邻的太阳能瓦板集热芯连接在一起,然后在吸热板的顶部的上方的Ω形型材的挂角上搭接上玻璃盖板。
在该瓦板式太阳能集热装置的安装过程中,每一个太阳能瓦板集热芯的顶端和底端都具有由支承板和吸热板构成的开放式接口,安装时首先需要在一个太阳能瓦板集热芯的底部开口中打入硅酮密封胶,然后将另一个太阳能瓦板集热芯的顶部开口插入已打好胶的太阳能瓦板集热芯的底部,并在两个太阳能瓦板集热芯之间形成的凹槽能再打上密封胶;而且分水器和汇水器与太阳能瓦板集热芯之间的连接也采用同样的工序。
在现有技术的瓦板式太阳能集热装置的安装过程中,使用了大量的密封胶,增加了产品的制造成本。
其次,在其实际安装中如果操作不严格,容易使太阳能集热系统在打胶的地方漏水,存在安全隐患;而且密封胶的老化问题使产品的寿命缩短;由于密封胶的大量使用,使得安装过程复杂,安装周期长。
综上所述,如何提供一种瓦板式太阳能集热装置,以减少密封胶的使用,进而降低制造成本,是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种瓦板式太阳能集热装置,以减少密封胶的使用,进而降低制造成本。
为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种瓦板式太阳能集热装置,包括多个太阳能瓦板集热芯和设置在位于最顶端的所述太阳能瓦板集热芯顶端的汇水器以及设置在位于最底端的所述太阳能瓦板集热芯底端的分水器,每个所述太阳能瓦板集热芯均包括主瓦板;所述主瓦板是由支承板和设有浅槽的吸热板相互扣合构成的带有水流通道的扁盒空腔结构;
所述支承板的底端和顶端分别设置有开口朝所述吸热板方向的第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽和第二凹槽分别与所述吸热板的背面形成均与所述水流通道相连通的分水腔和汇水腔;
其中,所述分水腔的底面上设置有与其相连通的第一连接套管;
所述汇水腔的顶面上在所述第一连接套管对应的位置处设置有与其相连通并与所述第一连接套管相配合的第一连接凸管;
所述汇水器的底面上在每列太阳能瓦板集热芯对应的位置处均设置有与其相连通并与位于最顶端的第一连接凸管相配合的第二连接套管;
所述分水器的顶面上在每列太阳能瓦板集热芯对应的位置处均设置有与其相连通并与位于最底端的第一连接套管相配合的第二连接凸管;
所述第一连接套管与第一连接凸管之间、位于最顶端的第一连接凸管与第二连接套管之间以及位于最底端的第一连接套管与第二连接凸管之间,均通过设置在两者之间的橡胶密封圈密封。
优选的,上述瓦板式太阳能集热装置中,所述第一连接凸管和第二连接凸管的外壁上均设有凹槽,所述橡胶密封圈位于所述凹槽内。
优选的,上述瓦板式太阳能集热装置中,所述第一连接套管和第二连接套管的内壁上均设有沟槽,所述橡胶密封圈位于所述沟槽内。
优选的,上述瓦板式太阳能集热装置中,所述橡胶密封圈为O型密封圈或Y型密封圈。
优选的,上述瓦板式太阳能集热装置中,所述第一连接套管和第一连接凸管的个数均为1。
本实用新型提供的瓦板式太阳能集热装置中,包括多个太阳能瓦板集热芯和设置在位于最顶端的所述太阳能瓦板集热芯顶端的汇水器以及设置在位于最底端的所述太阳能瓦板集热芯底端的分水器,每个所述太阳能瓦板集热芯均包括主瓦板;所述主瓦板是由支承板和设有浅槽的吸热板相互扣合构成的带有水流通道的扁盒空腔结构;所述支承板的底端和顶端分别设置有开口朝所述吸热板方向的第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽和第二凹槽分别与所述吸热板的背面形成均与所述水流通道相连通的分水腔和汇水腔;其中,所述分水腔的底面上设置有与其相连通的第一连接套管;所述汇水腔的顶面上在所述第一连接套管对应的位置处设置有与其相连通并与所述第一连接套管相配合的第一连接凸管;所述汇水器的底面上在每列太阳能瓦板集热芯对应的位置处均设置有与其相连通并与位于最顶端的第一连接凸管相配合的第二连接套管;所述分水器的顶面上在每列太阳能瓦板集热芯对应的位置处均设置有与其相连通并与位于最底端的第一连接套管相配合的第二连接凸管;所述第一连接套管与第一连接凸管之间、位于最顶端的第一连接凸管与第二连接套管之间以及位于最底端的第一连接套管与第二连接凸管之间,均通过设置在两者之间的橡胶密封圈密封。
在本实用新型提供的瓦板式太阳能集热装置的安装过程中,每一个太阳能瓦板集热芯都具有设置在所述分水腔的底面上第一连接套管和设置在所述汇水腔的顶面上的第一连接凸管,安装时直接将一个太阳能瓦板集热芯的顶端的所述第一连接凸管装入另一个太阳能瓦板集热芯的底端的所述第一连接套管内,并通过设置在所述第一连接凸管与所述第一连接套管之间的所述橡胶密封圈密封,当全部的所述太阳能瓦板集热芯的顶端和底端通过所述第一连接凸管与所述第一连接套管相互连接在一起之后,分别在位于最底端、最顶端的所述太阳能瓦板集热芯的底端、顶端安装上所述分水器和所述汇水器,所述分水器通过设置在其顶面上的所述第二连接凸管分别与每列所述太阳能瓦板集热芯的位于最底端的所述第一连接套管通过所述橡胶密封圈密封连接在一起,所述汇水器通过设置在其底面上的所述第二连接套管分别与每列所述太阳能瓦板集热芯的位于最顶端的所述第一连接凸管通过所述橡胶密封圈密封连接在一起。
在本实用新型提供的瓦板式太阳能集热装置进行太阳能的光热转换时,首先向所述分水器中通入水,由于水压的存在,水流通过所述分水器的第二连接凸管进入所述分水腔内,接着水流进入所述太阳能瓦板集热芯上的由所述吸热板与所述支承板形成的水流通道内向上流动进入其顶端的所述汇水腔内,接着,在相邻的太阳能瓦板集热芯之间,水流从一个太阳能瓦板集热芯的所述汇水腔内通过所述第一连接凸管依次进入另一个太阳能瓦板集热芯的分水腔、水流通道和汇水腔内,最后通过位于最顶端的所述太阳能瓦板集热芯的第一连接凸管进入所述汇水器内;该过程中,吸热板吸收太阳能温度升高,然后将热量传递给与其接触的水流,从而将热量储存。由于相邻的所述太阳能瓦板集热芯之间和所述太阳能瓦板集热芯与所述汇水器、分水器之间的连接处通过所述橡胶密封圈密封,减少了密封胶的使用,进而降低了制造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,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的附图。
图1是本实用新型实施例提供的瓦板式太阳能集热装置的部分结构示意图;
图2是图1的A-A向的一端的部分剖视图;
图3是图1的A-A向的另一端的部分剖视图;
图4是本实用新型实施例提供的瓦板式太阳能集热装置的结构示意图;
图5是图4中B部分的结构放大图;
图6是图4的右视结构示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种瓦板式太阳能集热装置,减少了密封胶的使用,进而降低了制造成本。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
请参考附图1-6,图1是本实用新型实施例提供的瓦板式太阳能集热装置的部分结构示意图;图2是图1的A-A向的一端的部分剖视图;图3是图1的A-A向的另一端的部分剖视图;图4是本实用新型实施例提供的瓦板式太阳能集热装置的结构示意图;图5是图4中B部分的结构放大图;图6是图4的右视结构示意图。
本实用新型实施例提供的瓦板式太阳能集热装置中,包括多个太阳能瓦板集热芯和设置在位于最顶端的所述太阳能瓦板集热芯顶端的汇水器5以及设置在位于最底端的所述太阳能瓦板集热芯底端的分水器6,每个所述太阳能瓦板集热芯均包括主瓦板;所述主瓦板是由支承板1和设有浅槽21的吸热板2相互扣合构成的带有水流通道3的扁盒空腔结构;所述支承板1的底端和顶端分别设置有向远离所述吸热板2的方向延伸且开口朝所述吸热板2方向的第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽和第二凹槽分别与所述吸热板2的背面形成均与所述水流通道3相连通的分水腔13和汇水腔14;其中,所述分水腔13的底面上设置有与其相连通的第一连接套管11;所述汇水腔14的顶面上在所述第一连接套管11对应的位置处设置有与其相连通并与所述第一连接套管11相配合的第一连接凸管12;所述汇水器5的底面上在每列太阳能瓦板集热芯对应的位置处均设置有与其相连通并与位于最顶端的第一连接凸管12相配合的第二连接套管51;所述分水器6的顶面上在每列太阳能瓦板集热芯对应的位置处均设置有与其相连通并与位于最底端的第一连接套管11相配合的第二连接凸管62;所述第一连接套管11与第一连接凸管12之间、位于最顶端的第一连接凸管12与第二连接套管51之间以及位于最底端的第一连接套管11与第二连接凸管62之间,均通过设置在两者之间的橡胶密封圈4密封。
在本实用新型实施例提供的瓦板式太阳能集热装置的安装过程中,每一个太阳能瓦板集热芯都具有设置在所述分水腔13的底面上第一连接套管11和设置在所述汇水腔14的顶面上的第一连接凸管12,安装时直接将一个太阳能瓦板集热芯的顶端的所述第一连接凸管12装入另一个太阳能瓦板集热芯的底端的所述第一连接套管11内,并通过设置在所述第一连接凸管12与所述第一连接套管11之间的所述橡胶密封圈4密封,当全部的所述太阳能瓦板集热芯的顶端和底端通过所述第一连接凸管12与所述第一连接套管11相互连接在一起之后,分别在位于最底端、最顶端的所述太阳能瓦板集热芯的底端、顶端安装上所述分水器6和所述汇水器5,所述分水器6通过设置在其顶面上的所述第二连接凸管62分别与每列所述太阳能瓦板集热芯的位于最底端的所述第一连接套管11通过所述橡胶密封圈4密封连接在一起,所述汇水器5通过设置在其底面上的所述第二连接套管51与分别与每列所述太阳能瓦板集热芯的位于最顶端的所述第一连接凸管12通过所述橡胶密封圈4密封连接在一起。
在本实用新型提供的瓦板式太阳能集热装置进行太阳能的光热转换时,首先向所述分水器6中通入水,由于水压的存在,水流通过所述分水器6的第二连接凸管62进入所述分水腔13内,接着水流进入所述太阳能瓦板集热芯上的由所述吸热板2与所述支承板1形成的水流通道3内向上流动进入其顶端的所述汇水腔14内,接着,在相邻的太阳能瓦板集热芯之间,水流从一个太阳能瓦板集热芯的所述汇水腔14内通过所述第一连接凸管12依次进入另一个太阳能瓦板集热芯的分水腔13、水流通道3和汇水腔14内,最后通过位于最顶端的所述太阳能瓦板集热芯的第一连接凸管12进入所述汇水器5内;该过程中,吸热板2吸收太阳能温度升高,然后将热量传递给与其接触的水流,从而将热量储存。由于相邻的所述太阳能瓦板集热芯之间和所述太阳能瓦板集热芯与所述汇水器5、分水器6之间的连接处通过所述橡胶密封圈4密封,减少了密封胶的使用,进而降低了制造成本。
其次,该瓦板式太阳能集热装置在安装过程中,与现有技术相比,减少了使用密封胶的使用工序,使得安装过程简单化,能实现该瓦板式太阳能集热装置的迅速安装,且缩小了安装周期;同时,解决了在其实际安装中操作不严格所导致的太阳能集热系统在打胶的地方漏水,因而存在安全隐患的问题;而且避免了密封胶的老化使产品的寿命缩短的现象。
为了使上述瓦板式太阳能集热装置中,所述橡胶密封圈更好的套在所述第一连接凸管12或所述第二连接凸管62上,所述第一连接凸管12和第二连接凸管62的外壁上均设有凹槽,所述橡胶密封圈4位于所述凹槽内,该凹槽起到对所述橡胶密封圈4定位的作用;当然也可以通过在所述第一连接套管11和第二连接套管51的内壁上均设置沟槽,使所述橡胶密封圈4位于所述沟槽内,同样可以起到对所述橡胶密封圈4定位的作用。
具体的,上时瓦板式太阳能集热装置中,所述橡胶密封圈4为O型密封圈或Y型密封圈。O型密封圈是一种截面为圆形的橡胶密封圈,因其截面为O型,故称其为O型密封圈,也叫O型圈。Y型密封圈的截面呈Y形,是一种典型的唇形密封圈。所述橡胶密封圈4不局限为O型密封圈或Y型密封圈这两种,只要能满足密封和防水性能的密封圈均可。
优选的,所述第一连接套管11和第一连接凸管12的个数均为1,此时可以实现该瓦板式太阳能集热装置的迅速安装的最好效果;当然,所述第一连接套管11和第一连接凸管12的个数不局限于1个,还可以为其他的个数,其个数根据实际应用场合选定。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。