CN202885284U - 真空平板集热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于太阳能应用领域，为真空平板集热器。已知的平板集热器，由于板芯上面只有一层透光玻璃保温，所以保温性能差，热效率低。本技术的特点：是将板芯(3)设置在由玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)构成的全玻璃真空盒体的中间，使板芯(3)与玻璃盒体之间成为真空隔热层。板芯的上下均为真空层，真空保温效果更好，减少热量损失，有效提高集热器的热效率；板芯上面有真空层，盖板玻璃的温度低，不易炸烈；在真空环境下，选择性吸收涂层，不会受潮，能延长使用寿命；盒体全用玻璃制作，造价低；盒体上下各只有一层玻璃，这使得集热器更轻、更薄，方便在墙面上安装，更易于与建筑一体化。

Description

真空平板集热器
技术领域
本实用新型属于太阳能应用技术领域，尤其太阳能平板热水器。 
背景技术
市场上的太阳能集热器产品，由盒体和设置在盒体内的板芯构成，盒体由半盒体(1)和透明盖板(2)构成，盒底设置有保温材料，板芯(3)由固定在吸热板上的铜管构成。透明盖板一般为平板玻璃，由于板芯上面只覆盖一层玻璃，保温效果差，。又由于板芯下面的保温层，又厚又重，不能更好的与建筑一体化；【太阳能】期刊在2012年7期64页，刊登有公开号为CN101984305A的平板太阳能集热器，是在板芯的上下及其周边的三面都用了真空玻璃，这种结构保温好，但用了5块真空玻璃，成本较高；板芯的表面有空气层，空气对流将板芯热量传递给上面一块真空玻璃的下面一片玻璃，在骤然下雨的时候，同一块真空玻璃的上下两片玻璃的温差过大，边缘容易破烈漏气，影响使用寿命；再有就是板芯表面有空气层存在，选择性吸收涂层容易受潮，影响使用寿命。最近，意大利有一种产品，板芯上下均为真空层，但半盒体是用铝合金制作的，这种结构，板芯下面的支撑柱成为热桥，会将一部份热能传递给铝合金；板芯的铜管会把热量传给铝合金，不断散发热量；铝合金半盒体成本也偏高。因此，还需改进。 
发明内容
本实用新型的目的，在于提供一种保温效果好，效率高，造价低，使用寿命长，又轻，又薄，能更好地与建筑一体化的太阳能平板集热器。 
其解决方案是：盒体全部用玻璃材料制作成全玻璃真空盒体；全玻璃真空盒体由玻璃半盒体和玻璃盖板构成；玻璃半盒体和玻璃盖板均具有用模具一次热压成型的同质支撑柱；玻璃半盒体的侧面留有管孔；板芯固定在玻璃半盒体和玻璃盖板的同质支撑柱中间；板芯上的铜管(或铜管的连接管)从管孔伸出成为管嘴，管嘴与管孔间的缝隙(用密封胶)密封；将玻璃半盒体和玻璃盖板的扣合面密封；玻璃半盒体留有抽气孔，通过抽气孔向玻璃盒体抽气，密封抽气孔，使板芯的上、下两面为真空隔热层；全玻璃真空盒体固定在金属边框内。 
板芯的上下均为真空层，真空保温效果更好，减少热量损失，有效提高集热器的工作温度，提高热效率；板芯上面有真空层，盖板玻璃的温度低，骤然下雨也不易炸烈；在真空环境下，板芯表面的选择性吸收涂层，不会受潮，能延长使用寿命；盒体全用玻璃制作，造价低；半盒体与支撑柱一次热压成型，工艺简便；盒体上下各只有一层玻璃，用料少，使得集热器更轻、更薄，方便在墙面上大量安装用于取暖；这样的太阳能集热器更易于与建筑一体化。 
附图说明
附图为集热器结构的示意图。 
具体实施方式
下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式，首先选择好板芯(3)，板芯有多种结构，有四个管嘴的，有两个管嘴的，有两个管嘴都在板芯的同一个角的，根据需要进行选择，然后按板芯的形状与尺寸，制作模具，将热熔玻璃压制成为具有同质支撑柱的玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)，玻璃半盒体(1)具有管孔和抽气孔，抽气孔的位置在半盒底，也可在侧面或盖板上，管孔的数量和位置与板芯(3)上面的管嘴相对应，将板芯(3)置于玻璃盒体的上下支撑柱中间，使铜管伸出管孔成为管嘴， 
管孔和管嘴之间的缝隙用密封胶密封，也可选择硅胶密封，在玻璃半盒体(1)的上面扣合玻璃盖板(2)，密封扣合面，该密封可采用熔封方式密封，也可采用采用粘结剂或密封胶密封，通过抽气孔抽气，密封抽气孔，再将盒体置于金属边框内，即作成具有上述特点的真空平板集热器。该真空平板集热器也可以不用金属边框，安装时四个角用金属卡子固定。 
上述玻璃半盒体(1)可以看作是下玻璃半盒体，玻璃盖板(2)可看作是上玻璃半盒体。 
本技术的第一次改进在于：真空玻璃盒体的周边有一个弹性套，弹性套的外面是金属边框。该弹性套可用橡胶或其他材料制作，这样金属边框和真空玻璃盒体之间，有一个作用力的缓冲区，便于运输。也可以不用弹性套，而只在四个角设置角形弹性体。 
本技术的第二次改进在于：玻璃半盒体(1)的扣合面为曲折面，玻璃盖板(2)的边沿与此相对应，曲折面用胶粘结密封，曲折面的横切面有阶梯形、凸凹形、方波形、v形、双v形、U形、波浪形、锯齿形等各种所需的图形，均在本技术的保护范围。曲折面既可增加粘结面又可形成多个拐角，用胶粘结密封，拐角越多，承压能力越强，越不易漏气。 
本技术的第三次改进在于：将玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)制作为钢化玻璃，可热钢化也可化学钢化，钢化玻璃的强度更高。 
本技术的第四次改进在于：铜管管嘴外面加工有螺纹，在铜管上焊固铜环片(也叫铜垫圈)，再在铜管上套上硅胶垫圈，在铜管上涂上密封胶，将铜管放进管孔伸出玻璃盒，依次在铜管上套上硅胶垫圈、铜环片、弹簧垫圈、铜螺帽，并紧固铜螺帽。这样就完成了铜管嘴与玻璃盒体管孔之间的密封。这种密封，牢固，可靠，不易漏气。 
本技术的第五次改进在于：在真空玻璃盒体内放置吸气剂，吸收内部材料的放气，保持玻璃盒体的真空度。 
本技术的第六次改进在于：将太空绝热保温涂料涂覆在玻璃半盒体(1)的底面。该底面指里面或和外面。这将抑制90％的红外辐射，进一步增强真空平板集热器的保温性能。 
本技术的第七次改进在于：用特制的玻璃管嘴在玻璃盒体内与铜管连接，连接处用密封胶密封，玻璃管嘴与管孔之间采用熔封方式密封。这种方式技术成孰，效果好。当然，也可以用密封胶密封。 
本技术的第八次改进在于：用铝塑管包括塑料管，在玻璃盒体内与铜管连接，连接处用密封胶密封，铝塑管管嘴与管孔之间采用密封胶密封。塑料和玻璃便于胶封，铝塑管与外界管道连接有现成接头，使用更方便。 
所述密封胶也叫密封剂，在太阳电池上长期使用过，性能稳定。 

Claims (9)

1.真空平板集热器，由盒体和设置在盒体内的板芯构成，盒体由金属半盒体(1)和透明盖板(2)构成，板芯(3)是在吸热板上固定铜管构成，其特征在于：盒体全部用玻璃材料制作成全玻璃真空盒体；全玻璃真空盒体由玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)构成；玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)均具有用模具将热熔玻璃一次热压成型的同质支撑柱；玻璃半盒体(1)的侧面留有管孔；板芯(3)固定在玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)的同质支撑柱中间，板芯上的铜管从管孔伸出成为管嘴，管嘴与管孔间的缝隙密封；将玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)的扣合面密封；玻璃半盒体(1)留有抽气孔，通过抽气孔向玻璃盒体抽气，密封抽气孔，使板芯的上、下两面为真空隔热层；全玻璃真空盒体固定在金属边框内。 
2.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：在全玻璃真空盒体的周边有一个弹性套，弹性套的外面是金属边框。 
3.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：玻璃半盒体(1)的扣合面为曲折面，玻璃盖板(2)的边沿与此相对应，曲折面用胶粘结密封。 
4.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：将玻璃半盒体(1)和玻璃盖板(2)制作为钢化玻璃。 
5.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：铜管管嘴外面加工有螺纹，在铜管上焊固铜环片，再在铜管上套上硅胶垫圈，在铜管上涂上密封胶，将铜管放进管孔伸出玻璃盒，依次在铜管上套上硅胶垫圈、铜环片、弹簧垫圈、铜螺帽，并紧固铜螺帽。 
6.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：在真空玻璃盒体内放置吸气剂。 
7.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：将太空绝热保温涂料涂覆在玻璃半盒体(1)的底面。 
8.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：用特制的玻璃管嘴在玻璃盒体内与铜管连接，连接处用密封胶密封，玻璃管管嘴与管孔之间采用熔封方式密封。 
9.根据权利要求1所述的集热器，其特征在于：用铝塑管包括塑料管，在玻璃盒体内与铜管连接，连接处用密封胶密封，铝塑管管嘴与管孔之间采用密封胶密封。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104296394A (zh) * 2013-07-20 2015-01-21 王安 一种太阳能真空集热烘干器
CN107024006A (zh) * 2016-02-01 2017-08-08 余华阳 太阳能真空平板集热器

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