CN202813817U - 一种太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种太阳能集热器。目前，如何简单方便而又充分地利用太阳能是人们需要攻克的难题。本实用新型包括上罐体及下罐体，上罐体与下罐体由环状保温连接带连接成一整体，上罐体及下罐体均由外层玻璃与内层玻璃形成一真空密封夹层，真空密封夹层里的内层玻璃上镀有一层吸热膜，所述吸热膜由吸热较强的镍和铝混合镀层，发射性能强的铜镀层组成。本实用新型利用具有极强发射率的铜做底层，利用具有极强吸收阳光和能把光转化为热的镍和铝混合层，三者结合做成的吸热膜，能最大限度地收集太阳能热量，将集热器中的水或空气加热。

Description

一种太阳能集热器
技术领域
本实用新型涉及的是一种太阳能集热器，属于能源利用技术领域。 
背景技术
太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，如何简单方便而又充分地利用太阳能是人们需要攻克的难题。但因为太阳能的利用牵涉的技术较为复杂，有能量转换问题，有直接利用太阳能量问题。目前，利用太阳能做空调，都是将太阳能转换成电能而加以利用，也有直接利用太阳能做为能量来利用，但这样的装置会非常复杂。因此，研制一种装置，能简单实用而又充分利用太阳能，成为这个技术领域里人们努力的一个方向。 
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种太阳能集热器，利用太阳加热集热器内的水或空气，受热的水可做为洗浴用水或其它使用，受热的空气可与住房室内空气通过管道产生流动，达到调节室内空气温度的目的。 
上述发明目的，是通过以下技术方案来实现的，一种太阳能集热器，外形如罐体状，包括上罐体及下罐体，上罐体与下罐体由环状保温连接带连接成一整体，上罐体及下罐体均由外层玻璃与内层玻璃形成一真空密封夹层，真空密封夹层里的内层玻璃上镀有一层吸热膜，所述吸热膜由吸热较强的镍和铝混合镀层，发射性能强的铜镀层组成。 
采取上述措施的本实用新型，利用具有极强发射率的铜做底层，利用具有极强吸收阳光和能把光转化为热的镍和铝混合层，三者结合做成的吸热膜，能最大限度地收集太阳能热量，将集热器中的水或空气加热。再利用冷热空 气的密度不同，而形成冷热空气的流动方向不同，合理地利用冷热空气的自动流动来调节室内温度。本发明安装于房子朝阳一面的窗下或楼顶，既简单实用，安装方便，又能充分利用太阳能，具有节省安装空间，安全性能好，调节温度效率高，使用寿命长，成本低等特点。以容积为0.36立方米本发明为例，在正常阳光充足的情况下，可调整20平方米的房间温度，冬天可把温度提升6-9℃，夏天可降温6-9℃ 
为详细说明本发明，下面结合附图与具体实施方式，对本发明作进一步的详述。 
附图说明
图1是本发明立体图； 
图2是本发明结构示意图； 
图3是图2的局部放大图A。 
具体实施方式
如图1、图2及图3所示，本发明呈圆形罐体状，主要由上罐体1和下罐体2组成，包括下述部件：外层玻璃3，真空密封夹层4，内层玻璃5，镍铝混合镀层6，铜镀层7，环状保温连接带8，进口9，出口10，罐腔11及固定弹簧12。如图1所示，上罐体1呈半球形，外层玻璃3与内层玻璃5形成一真空密封夹层4，真空密封夹层4的间隔是2-8mm，在真空密封夹层4里的内层玻璃5上镀有一层吸热膜，吸热膜由镍铝混合镀层6和铜镀层7组成，最底层为极强发射率的铜镀层7，厚度是1纳米-100纳米，在铜镀层7上是具有极强吸收阳光和能把光转化为热的镍铝混合镀层6，混合镀层厚度是2纳米-200纳米，吸热膜的作用在于收集太阳光的热量。目前，真空镀膜技术已没有技术障碍，按照成熟的真空镀膜技术，即可制备出本发明中的真空密封夹层4内层玻璃5上的吸热膜。使用时太阳光透过外层玻璃3照射到吸热膜上，吸热膜能最大限度的吸收太阳的可见光和不可见光并转化为热，向内 扩散对罐腔11内的空气及水加热。为了保持外层玻璃3与内层玻璃5所形成的罐体的牢固和平稳，在真空密封夹层4的顶端和底端分别设有平衡弹簧12。 
下罐体2与上罐体1结构基本相似，区别在于两者的形状，下罐体2由真空密封夹层4的空心圆柱体部分与真空密封夹层4的半球体部分连接而成。上罐体1与下罐体2分别形成独立的结构，上罐体1与下罐体2由环状保温连接带8连接而形成一个完整的整体。在环状保温连接带8上设置有进口9及出口10，其作用在于让水或空气在进口9及出口10中按需要自动进出。 
本发明的使用状态有三种，使用状态一：将上罐体1与下罐体2用环装隔温连接带8连接为一整体置于楼顶，在进口9注水进入罐腔11中，在阳光的作用下，内层玻璃5上的吸热膜吸热传热及散热，对罐腔11内的水加热，这样本发明作为热水集热器使用。 
使用状态二：将本发明一整体置于楼顶，通过外接管从室内顶部与进口9连接成为下接管进口，出口10成为上接管出口，室内温度较高时，本发明罐腔11中的受热空气由出口10直接向室外扩散出去，罐腔11中的压力降低，室内顶端温度较高的空气由管道从进口9向罐腔11内补充进来。这样，在阳光的照射下，吸热膜最大限度的吸收热量，把罐腔11中的空气继续加热，罐腔11中的热空气继续由出口10向室外排放，致使室内气压下降，楼道走廊、地下室温度较低的空气便由通风管道来补充，使室内空气流动，温度降低，起到降温作用。当室内温度较低时，转换出口10的阀门，使罐腔11中的热空气由出口10经管道流入室内，罐腔11内压强降低，室内密度较大的冷空气从房间下部经进口9补充进入罐腔11，形成循环，达到对室内空气加热的目的。 
使用状态三：把本发明的上罐体1扣在楼房向阳窗下，并在所扣部位窗下墙壁上开两个直径100mm间距70mm的圆孔，通过外接管与进口9连接成为下接管进口，出口10成为上接管出口，室内温度较高时，本发明上罐体1罐腔11中的热空气由出口10直接向室外排放出去，罐腔11中的压力降低，室内顶端温度较高的空气由管道从下进口9向罐腔11内补充进来。这样，在阳光的照射下，吸热膜最大限度的吸收热量，把罐腔11中的空气继续加热，罐腔11中的热空气继续向室外排放，致使室内气压下降，楼道走廊、地下室温度较低的空气便由通风管道来补充，使室内空气流动，温度降低，起到降温作用。当室内温度较低时，转换出口10的阀门，使罐腔11中的热空气由出口10经管道流于室内，罐腔11内压强降低，室内密度较大的冷空气从房间底部经进口9补充进入罐腔11，形成循环，达到对室内空气加热的目的。 

Claims (4)

1.一种太阳能集热器，包括上罐体及下罐体，上罐体与下罐体由环状保温连接带连接成一整体，其特征在于上罐体(1)及下罐体(2)均由外层玻璃(3)与内层玻璃(5)形成一真空密封夹层(4)，真空密封夹层(4)里的内层玻璃(5)上镀有一层吸热膜，所述吸热膜由镍铝混合镀层(6)，铜镀层(7)组成。
2.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其特征在于铜镀层(7)厚度是1纳米-100纳米，镍铝混合镀层(6)厚度是2纳米-200纳米。
3.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其特征在于在真空密封夹层(4)的顶端和底端分别设有平衡弹簧(12)。
4.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其特征在于上罐体(1)与下罐体(2)由环状保温连接带(8)连接而形成一个完整的整体，在环状保温连接带(8)上设置有进口(9)及出口(10)。 
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US20180038353A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-08 Zhejiang University Method and apparatus for solar power generation through gas volumetric heat absorption based on characteristic absorption spectrum

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