CN203464518U - 一种具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙 - Google Patents

一种具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙 Download PDF

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Abstract

一种具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，它包括壳体、玻璃罩板、管路部分、吸热部分和保温部分；所述壳体的端面上设有玻璃罩板，其内部设有吸热部分、管路部分和保温部分；所述保温部分设在壳体内壁，所述保温部分为纤维隔热层；所述吸热部分为吸热竖板，所述各吸热竖板间隔配置，且各吸热竖板上设有通孔，管路部分的换热管即穿过所述通孔；吸热竖板的高度H与相邻间距δ之比为4～10。本实用新型结构简单，安装快捷，可安装在房屋外墙或阳台上使用。

Description

一种具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙
技术领域
本实用新型涉及一种改进后的太阳能集热装置，特别是一种可以有效地增加太阳光吸收率的太阳能光幕墙，属于太阳能技术领域。
背景技术
随着新能源的大力发展，太阳能作为新能源中的一种，是人们在生活中应用最广泛的，其中，太阳能集热装置则是人们生活中必不可少的设备。目前，太阳能集热装置通常是由以下几部分构成：壳体、壳体内壁面上设置的保温层、换热管和吸热板等。其原理是当太阳光光源通过透明盖板（为玻璃罩板）照射到吸热板上，吸热板吸热升温后通过换热管将热能传导给管中的工作介质（一般为水），完成热能交换。吸热板通常平置，俗称平板型，平置的吸热板受热升温后，部分热能会由板面向外辐射，辐射热经透明盖板传散到周围空气，形成自然对流式的热散失。为了抑制自然对流，通常采用在平置吸热板上设置透明塑料蜂窝体阻止自然对流，但蜂窝孔不易做到很小、偏大时仍会存有一定自然对流，故难以达到理想的抑制效果。所以业内人士迫切的需求一种能够有效提高太阳光吸收率，且可以有效抑制热损的太阳能集热装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、使用便捷，且能够有效地增加太阳光吸收率和降低热损的具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙。
本实用新型所述问题是由以下技术方案解决的：
一种具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，它包括壳体、玻璃罩板、管路部分、吸热部分和保温部分；所述壳体端面上设有玻璃罩板，其内部设有吸热部分、管路部分和保温部分；所述保温部分设在壳体内壁，所述保温部分为纤维隔热层；所述吸热部分为吸热竖板，所述各吸热竖板间隔配置，且各吸热竖板上设有通孔，管路部分的换热管即穿过所述通孔；吸热竖板的高度H与相邻间距δ之比为4～10。
上述具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，在吸热竖板的端部和纤维隔热层之间增设铝箔，所述铝箔固定在纤维隔热层上。
上述具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，光线反射腔体的光线入口处的端面面积设置为光线反射腔体内表面积的1/10～1/15，所述光线反射腔体是指相邻吸热竖板与两端壳体内壁形成的腔体。
上述具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，所述管路部分包括换热管、进水管和出水管；所述各换热管从吸热竖板的通孔穿过后分别与进水管和出水管连通；所述进水管与出水管的一端均设在壳体外部。
本实用新型通过多个吸热竖板之间的间隔构成一个具有类似于黑体功能的空间，使太阳光进入后，经过多次反射，悉数被吸热竖板吸收，无法逃逸出去，从而有效地增加了吸热竖板的吸热量，显著提高了它的集热性能,据测定，本实用新型的辐射热损失为普通平板集热器热损失的十分之一以上。本实用新型将吸热竖板的高度H与间距δ之比控制在4～１０范围内，最大限度的减少了热能的散失。另外，本实用新型还增设了铝箔，可对吸热竖板间隙内的反射光全部反射出去，抑制了通过纤维隔热层流失热能。本实用新型结构简单，安装快捷，可嵌入房屋外墙或直接铺附在外墙表面上，它无需像普通集热器一样，要求太阳光与吸热装置必须尽可能垂直来获得最大吸收率，这样也就大大降低了对太阳能装置苛刻的安装要求。
附图说明
图1为本实用新型安装后的剖视图；
图2为去除玻璃罩板本实用新型主视图；
图3为太阳光进入吸热竖板后的反射示意图。
图中各标号清单为：1.壳体、2.保温部分、3.换热管、4.吸热竖板、5.铝箔、6.进水管、7.出水管、8.玻璃罩板、9.墙体。
具体实施方式
参看图1和2，本实用新型壳体1为扁方体，保温层2贴附在壳底及壳侧壁的内壁面上。所述换热管3为多根，各换热管3的两端分别与进水管6、出水管7相连通。进、出水管的一端分别延伸到壳体1外，以方便与供给水之间连接。壳体内部中的吸热部分采用吸热竖4板，各吸热竖板4间隔配置的，各板面上均设有与多根换热管3匹配的通孔，通过通孔将吸热竖板4间隔套在多根换热管3上，套装后通过胀管扩充各换热管3，使其外径扩大，便将各竖板4固定在换热管3的管体上。
另外，经试验证明太阳光的吸收率与吸热竖板之间的夹角θ有很大的关系，随着夹角θ的变小，太阳光的吸收率会大大降低。所以本实用新型通过多个吸热竖板４，各吸热竖板４之间间隔设置，它们之间的间距为δ。根据测试，δ与当量直径的换算关系为当量直径d＝2δ，所以只要使竖板4的高度H与间隔配置的间距δ之比4～10便能获取最佳的抑制热损的效果。而且，为了降低吸热竖板光线入口处的热损失，将入口处的端面面积设置为光线反射腔体内表面积的1/10～1/15，所述光线反射腔体是指相邻吸热竖板与两端壳体内壁形成的腔体。
本实用新型在保温部分与吸热竖板之间还增设了铝箔，可对吸热竖板间隙内的反射光全部反射出去，抑制了通过纤维隔热层流失热能。

Claims (4)

1.一种具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，它包括壳体（1）、玻璃罩板（2）、管路部分、吸热部分和保温部分；所述壳体（1）的端面上设有玻璃罩板（2），其内部设有吸热部分、管路部分和保温部分；其特征在于：所述保温部分设在壳体（1）内壁，所述保温部分为纤维隔热层；所述吸热部分为吸热竖板（4），所述各吸热竖板（4）间隔配置，且各吸热竖板（4）上设有通孔，管路部分的换热管即穿过所述通孔；吸热竖板的高度H与相邻间距δ之比为4～10。
2.根据权利要求1所述具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，其特征在于：在吸热竖板的端部和纤维隔热层之间增设铝箔（5），所述铝箔（5）固定在纤维隔热层上。
3.根据权利要求1或2所述具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，其特征在于：光线反射腔体的光线入口处的端面面积设置为光线反射腔体内表面积的1/10～1/15，所述光线反射腔体是指相邻吸热竖板与两端壳体内壁形成的腔体。
4.根据权利要求3所述具有黑体吸热效果的太阳能光幕墙，其特征在于：所述管路部分包括换热管（3）、进水管（6）和出水管(7)；所述各换热管(3)从吸热竖板(4)的通孔穿过后分别与进水管(6)和出水管(7)连通；所述进水管（6）与出水管的一端均设在壳体（1）外部。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104652649A (zh) * 2014-12-26 2015-05-27 上海海事大学 一种太阳辐射自调节多孔相变储热组合墙
CN115928934A (zh) * 2022-11-25 2023-04-07 坪咪茹印刷(济南)有限责任公司 一种用于装配式节能建筑

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