CN202734294U - 管结构太阳能集热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是有关于一种管结构太阳能集热器，包括支架以及水平安装在支架上的多根集热管，上下相邻集热管之间具有空隙，所有集热管连通。本实用新型管结构太阳能集热器，既可节省安装面积，可垂直地面安装，充分使用建筑物南立面，使之更好的与建筑物一体，又可使能源采集效率达到最高，且结构简单、成本更低、安装牢固，更适于广泛推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能集热器，特别是涉及一种管结构太阳能集热器。
背景技术
太阳能作为清洁能源已经被广泛应用于各个领域，特别是太阳能集热设备的应用已经日益普及。现有的太阳集热器通常固定安装在房屋顶上以便于采集太阳光。
但是，由于不同纬度地区以及同一纬度地区在不同季节的太阳光照射角度都不一样，安装太阳能热水器时，往往只能考虑当地纬度，并将该地冬夏两季阳光照射角度折中，来确定集热器的安装角度。以我国华北地区为例来说，冬季阳光的照射角度约为30度，夏季照射角度约为60度，因此通常以45度的角度来安装太阳能集热器，而使用时，遇到无法以直射角度采集太阳光的季节，能源利用效率则明显下降，热水温度常不能满足使用要求。此外，出于安全考虑，目前城市建设中对建筑附着物的高度都有严格限制，因此也限制了太阳能集热器的安装角度和采集面积。
随着城市建筑逐渐向高层发展，户均楼顶面积越来越小，壁挂式集热器已成为太阳能热水器的重要发展方向，但是，虽经多年研究，壁挂式太阳能热水器仍未能大量使用，究其原因，现有的壁挂式结构存在以下缺陷：
1、外挂固定件多年使用后，容易锈蚀发生脱落；
2、建筑物外突出如遇风或极端天气，易产生不安全因素；
3、安装过程中存在人身安全隐患；
4、承晒面积小，出水温度不能满足使用要求。
申请人于2012年5月14日提出了第201210148341.4号中国专利申请“一种可变角度的太阳能集热器”，将传统的集热板替换为多个小面积集热板，并利用调节机构和传动机构带动集热板转动，从而可根据需要调节集热板角度，使其最大可能与阳光照射角度垂直，显著提高能源采集效率。但是，由于该集热器中增设了机械装置，因此，不可避免的提高了太阳能集热器的制作成本，并增加了集热器的整体厚度。此外，集热板采用铸模工艺制作，也存在成本高、效率低的不足，制约了太阳能热水器的普及。
由此可见，上述现有的太阳能集热器在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种既可节省安装面积，又可使能源采集效率达到最高，且结构简单、成本更低的新型机构的管结构太阳能集热器，是本领域又一重要研究方向。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种管结构太阳能集热器，使其既可节省安装面积，可垂直地面安装，充分使用建筑物南立面，使之更好的与建筑物一体，又可使能源采集效率达到最高，且结构简单、成本更低、安装牢固，从而克服现有的太阳能集热器的不足。
为解决上述技术问题，本实用新型一种管结构太阳能集热器，包括支架以及水平安装在支架上的多根集热管，上下相邻集热管之间具有空隙， 所有集热管连通。
作为本实用新型的一种改进，所述的集热管之间通过集热弯管或集热总管连通。
所述的集热器的所有集热管与集热弯管一体成型。
所述的集热管、集热弯管、集热总管采用黑瓷复合陶瓷或金属双面搪瓷材质。
所述的集热管外径为20-40mm，上下相邻集热管之间的空隙为集热管外径的0.7-1倍。
所述的集热管外接有循环泵。
所述的集热管内填充防冻液。
所述的集热管前侧还固定有钢化玻璃，后侧固定有背板，钢化玻璃与背板之间固定有框架。
所述的集热管与背板之间固定有保温层。
采用这样的结构后，本实用新型既可节省安装面积，可垂直地面安装，充分使用建筑物南立面，使之更好的与建筑物一体，又可使能源采集效率达到最高，且结构简单、成本更低、安装牢固，更适于广泛推广使用。
附图说明
上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型管结构太阳能集热器的结构示意图。
图2是本实用新型管结构太阳能集热器的侧剖结构示意图。
图3是本实用新型管结构太阳能集热器的另一种集热管排布示意图。
具体实施方式
请参阅图1-3所示，本实用新型管结构太阳能集热器，包括支架1以及水平安装在支架1上的多根集热管2，上下相邻集热管2之间具有空隙，所有集热管2连通。
其中，集热管2的外径优选为20-40mm，上下相邻集热管2之间的空隙优选为集热管外径的0.7-1倍，并在集热管2外接循环泵，以保证足够的液体通过量和承晒面积。还可用防冻液来替代常见集热器中的水，再使与集热管连通的防冻液管路通过储水罐，与使用水进行热交换，从而有效防止集热管在冬季的北方发生爆裂。
较佳的，集热管2之间通过集热弯管31或集热总管32连通、集热管2、集热弯管31以及集热总管32均优选黑瓷复合陶瓷或双面搪瓷材质，同一集热器的所有集热管2与集热弯管31还可采用挤出工艺一体加工成型，在保证热效率的同时，最大程度降低制作成本。
如图2所示，本实用新型还可在集热管2前侧安装钢化玻璃4，后侧安装背板5，钢化玻璃4与背板5之间安装框架6，更可在集热管2与背板5之间设置保温层7，以使得集热管2安装在相对密闭的环境中，降低与外界环境的相互影响，提高集热管的使用寿命和使用安全性。由于本实用新型采用热效率较高的黑瓷复合陶瓷或金属双面搪瓷材质，经实验证实，即使增设了钢化玻璃4，本实用新型的出水温度仍完全满足使用需要。
本实用新型由于采用了管状结构，可有效缩减集热器的体积，且无需集热管有任何移动，即可适应各种阳光照射角度，还可根据需要将集热管排布为如图1、图3所示或其它各种形式，以适应不同的安装需求。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种管结构太阳能集热器，其特征在于包括支架以及水平安装在支架上的多根集热管，上下相邻集热管之间具有空隙，所有集热管连通。
2.根据权利要求1所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管之间通过集热弯管或集热总管连通。
3.根据权利要求2所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热器的所有集热管与集热弯管一体成型。
4.根据权利要求2所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管、集热弯管、集热总管采用黑瓷复合陶瓷或金属双面搪瓷材质。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管外径为20-40mm，上下相邻集热管之间的空隙为集热管外径的0.7-1倍。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管外接有循环泵。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管内填充防冻液。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管前侧还固定有钢化玻璃，后侧固定有背板，钢化玻璃与背板之间固定有框架。
9.根据权利要求8所述的管结构太阳能集热器，其特征在于所述的集热管与背板之间固定有保温层。
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Cited By (1)
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| CN106949643A (zh) * | 2016-01-06 | 2017-07-14 | 青海万通新能源技术开发股份有限公司 | 纳米搪瓷太阳能空气集热器 |
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- 2012-05-25 CN CN2012202407470U patent/CN202734294U/zh not_active Expired - Fee Related
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