CN203533914U - 一种新型太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型太阳能集热器，其包括导流扁板、三角形柱体、反光纸、吸热涂层、壳体、保温层、透明盖板、联箱以及接管。导流扁板上有等间距的V字型凹槽，凹槽内部涂有吸热涂层，三角形柱体两侧面贴着反光纸，三角形柱体及导流扁板组成的新的V字型凹槽。太阳光线垂直投射到集热器上方时，部分光投射到吸热涂层，余下部分光投射到反光纸上。由于吸热体V字型形状，吸热涂层上投射的部分光一部分吸收转换为热能，余下的部分光反射到V字型表面的另一侧再一次吸收。投射在反光纸上的部分光全部反射到V字型凹槽的吸热涂层上，并转换为热能。从而提高吸热体的热吸收率。

Description

一种新型太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能利用技术领域，可用于大小型热水工程，除此之外还可用于光伏发电等领域。 

背景技术

随着能源危机的加剧，太阳能、地热、风能等新能源逐渐被人们所重视，特别是太阳能作为一种清洁能源，由于利用方便，对环境的依赖程度较小，因此开始被越来越多开发和利用。能量分散不易收集和利用效率不高一直是利用太阳能的主要难点。现有的太阳能集热器通过太阳的照射将热量传递给水等导热介质，由于平板型太阳能集热器吸收效率不高，并且辐射热损失大以及一部分光反射散失而未利用，从而导致了平板型太阳能集热器的效率较低。 

发明内容

本实用新型所解决的技术问题是克服现有存在的不足，例如，辐射热损失大以及光线在吸热体上照射时部分光反射而未利用的不足。本实用新型提供设计简单，并且，利用反射光的同时减少辐射热损失的而达到高热效率的一种新型太阳能集热器。 

本实用新型是这样实现的：一种新型太阳能集热器主要由壳体、联箱、接管、透明盖板、三角形柱体、导流扁板、保温层、吸热涂层及反光纸组成。其导流扁板内有导流管，工质在导流管内流动，导流扁板上面有等间距的嵌入式V字形凹槽，凹槽表面上涂吸热涂层，吸热涂层表面要求光滑，其凹槽方向和导流管方向是平行。三角形柱体长度与导流扁板长度相等，其三角形柱体的两侧面贴着耐高温反光纸，反光纸的漫反射为零，三角形柱体连接面的宽度与V字形凹槽间距相等。三角形柱体的底部与导流扁板的上面用耐高温胶连接，形成大的V字形凹槽。导流扁板两端与联箱连接。联箱两端与接管连接，接管穿过壳体露出集热器外面，两个集热器可以通过接管连接。以联箱及导流板组成整体的下面和四周由保温层包围。保温层、导流扁板、联箱以及三角形柱体在壳体内。三角形柱体上方由透明盖板盖住整个集热器正面，三角形柱体与透明盖板不接触，透明盖板固定在壳体上。 

太阳光线垂直投射到集热器上方时，部分光投射到吸热涂层，余下部分光投射到反光纸上。由于吸热体V字形凹槽形状，吸热涂层上投射的部分光一部分吸收转换为热能，余下的部分光反射到V字形凹槽的另一侧表面再一次吸收。投射在反光纸上的部分光全部反射到吸热涂层上，并转换为热能。从而提高吸热体的热吸收率。 

吸热体表面温度升高时，它的辐射热损失也增加。由于本实用新型设计的吸热体为V字 形凹槽形状，所以，吸热体表面上一点的辐射热一部分投射到V字形凹槽的另一侧表面被吸收。从而减少了集热器的辐射热损失。当V字形凹槽的夹角越小时，提高吸热体的热吸收率，降低辐射热损失，从而提高集热器的整体热效率。 

当V字形凹槽的夹角为30度时，该太阳能集热器的热效率通过系统的理论设计计算，其热效率达到80％。 

本实用新型具有如下优点：结构简单，设计新颖，由于集热器当中没有管间热损失，同时，采用V字形吸热体，从而提高了集热器的热效率。此技术利用在太阳能集热器之外，同样原理还可以用于太阳能电池板，提高光伏发电转换效率。 

附图说明

图1是本实用新型的主视图； 

图2是本实用新型的剖面仰视图； 

图3是光线在三角形柱体及导流扁板组成的V字形凹槽处反射示意图； 

图4是导流扁板结构示意图； 

图5是三角形柱体结构示意图； 

图6是三角形柱体及导流扁板的连接示意图； 

图7是吸热表面辐射热损失示意图。 

附图标记说明：1-壳体、2-联箱、3-接管、4-透明盖板、5-三角形柱体、6-导流扁板、7-反光纸、8-吸热涂层、9-保温层、10-工质。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但本实用新型保护范围不限与此。 

本实用新型的其中一个实施例如图1、图2所示，一种新型太阳能集热器主要由壳体1、联箱2、接管3、透明盖板4、三角形柱体5、导流扁板6、反光纸7、吸热涂层8及保温层9组成，其中，导流扁板6两端与联箱2连接。联箱2两端与接管3连接，接管3穿过壳体1露出集热器外面。如图4所示，导流扁板6内有导流管，工质10在导流管内流动，导流扁板6上面有等间距的嵌入式V字形凹槽，凹槽表面上涂吸热涂层8，吸热涂层8表面要求光滑，其凹槽方向和导流管方向是平行。如图5所示，三角形柱体5的两侧面贴着反光纸7，其三角底部边长与V字形凹槽间距相等。如图6所示，三角形柱体5的底部在导流扁板6上的平面用耐高温胶连接，形成大的V字形凹槽。以联箱2及导流扁板6组成整体的下面和四周由保温层9包围。保温层9、导流扁板6、联箱2以及三角形柱体5在壳体1内。三角形柱体5 上方由玻璃盖板4盖住整个集热器正面，三角形柱体5与透明盖板4不在接触，透明盖板4固定在壳体1上。 

如图3所示，太阳光线垂直投射到集热器上方时，部分光投射到吸热涂层8，余下部分光投射到反光纸9上。由于吸热体为V字形凹槽形状，吸热涂层8上投射的部分光一部分吸收转换为热能，余下的部分光反射到V字形凹槽的另一侧表面再一次吸收。投射在反光纸7上的部分光全部反射到吸热涂层8上，并转换为热能。从而提高吸热体的热吸收率。 

如图7所示，由于本实用新型设计的吸热体为V字形凹槽形状，所以，吸热体表面上一点的辐射热一部分投射到V字形凹槽另一侧表面被吸收。从而减少了集热器的辐射热损失。 

该集热器的安装角度不同而可以改变V字形凹槽及三角形柱体5形状。 

Claims (5)

1.一种新型太阳能集热器，它主要由联箱、导流扁板、三角形柱体、透明盖板、保温层、吸热涂层、反光纸、壳体及接管组成，所述的导流扁板内有导流管，其导流扁板两端跟联箱连接，三角形柱体的一面与导流扁板的上面由耐高温胶连接，其特征在于：工质在导流管内流动，导流扁板上面有等间距的嵌入式V字形凹槽，其凹槽方向和导流管方向是平行。 

2.根据权利要求1所述的一种新型太阳能集热器，其特征在于：三角形柱体长度与导流扁板长度相等，其三角形柱体连接面的宽度与V字形凹槽间距相等，三角形柱体与导流扁板连接形成新的V字形凹槽。 

3.根据权利要求1所述的一种新型太阳能集热器，其特征在于：导流扁板上的每个V字形凹槽表面涂吸热涂层，吸热涂层表面光滑。 

4.根据权利要求1所述的一种新型太阳能集热器，其特征在于：三角形柱体的另两面贴着反光纸，其反光纸耐高温。 

5.根据权利要求1所述的一种新型太阳能集热器，其特征在于：三角形柱体与透明盖板不接触。 

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