CN206207758U - 一种真空平板太阳集热器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及太阳能利用领域，特别涉及一种真空平板太阳集热器，即在两层玻璃盖板之间的夹层中设置吸热板和排管，其特征是所述的玻璃盖板下面设置一层固态的二氧化硅气凝胶，整个夹层抽成真空。与其它类似产品相比，本实用新型在同样的温度下可以获得相对较高的集热效率，或同样的集热效率下获得较高的温度。

Description

一种真空平板太阳集热器
技术领域
本实用新型涉及太阳能利用领域，特别是涉及一种真空平板太阳集热器。
背景技术
平板太阳集热器的采光面积与与吸热面积相等，因此，与我国相反，发达国家平板太阳集热器比重高于真空管太阳集热器。但是，平板太阳集热器由于保温性能不太好，又不能采用真空绝热方法，在寒冷地区必须使用2层玻璃盖板，而2层玻璃的阳光透过率大约只有64％，当平板太阳集热器用于中高温(如制冷需要90℃左右)集热时，除了吸热板必须做成选择性涂层外，还需要在玻璃盖板下面加入透明的玻璃棉(美国)等减少热量从盖板一侧的热损，但即使是透明的玻璃棉，透光率也不是太好，而且玻璃棉的保温性能不算太好。
理论指出，最理想的平板太阳集热器应的夹层应该是真空的，但是，由于大气压的作用，每平方米的压力可达10吨，玻璃板是无法承受如此大的压力的。“真空玻璃”是在夹层中设置许多小的支撑柱，但夹层中是不能再设置吸热板的。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种真空平板太阳集热器，让理论变成现实。
按此目的设计的一种真空平板太阳集热器，即在两层玻璃盖板之间的夹层中设置吸热板和排管，其特征是所述的玻璃盖板下面设置一层固态的二氧化硅气凝胶，整个夹层抽成真空。
与其它类似产品相比，本实用新型在同样的温度下可以获得相对较高的集热效率，或同样的集热效率下获得较高的温度。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。
参见图1，一种真空平板太阳集热器，由透明的上玻璃盖板1和下玻璃盖板2、吸热板3和排管6组成。其特征是所述的上玻璃盖板1下面的夹层设置一层透明的固态二氧化硅气凝胶4；所述的下玻璃盖板2上面的夹层设置一层隔热材料5，所述的上玻璃盖板1和下玻璃盖板2的四周是全部熔封的，并且上玻璃盖板1和下玻璃盖板2之间的夹层是抽成真空的；二氧化硅气凝胶是一种接近完全透明的固体绝热材料，其绝热性能是所有的绝热材料中最好的，硅气凝胶常压下热导率0.012OW.M-1.K-1，真空下热导率0.001 OW.M-1.K-1。丹麦Jensen等人在两块玻璃中充入15mm硅气凝胶，通光率达76％。当然，如果扣除掉另一层玻璃，光透过率会更高，因为太阳光只要透过平板太阳集热器中的一层玻璃盖板，即玻璃盖板1。硅气凝胶的抗压强度为0.5-1MPa(一个大气压是0.1-1MPa)，因此，把夹层中填充有二氧化硅气凝胶的平板太阳集热器的夹层抽成真空，承受每平方米10吨的压力是绰绰有余的；所述的隔热材料5为玻璃棉或矿棉，并在玻璃棉或矿棉中添加吸气剂，以便让玻璃盖板1和玻璃盖板2之间的整个夹层保持持久的真空态；在玻璃棉或矿棉中添加二氧化钛或铝粉或铜粉，以增加绝热性能。
隔热材料5也起到支撑玻璃盖板2所承受的大气压力的作用，以防止玻璃盖板2被压破。

Claims (3)

1.一种真空平板太阳集热器，由透明的上玻璃盖板(1)和下玻璃盖板(2)、吸热板(3)和排管(6)组成，其特征是所述的上玻璃盖板(1)下面的夹层设置一层透明的固态二氧化硅气凝胶(4)。
2.根据权利要求1所述的一种真空平板太阳集热器，其特征是所述的下玻璃盖板(2)上面的夹层设置一层隔热材料(5)。
3.根据权利要求1所述的一种真空平板太阳集热器，其特征是所述的上玻璃盖板(1)和下玻璃盖板(2)的四周是全部熔封的，并且上玻璃盖板(1)和下玻璃盖板(2)之间的夹层是抽成真空的。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109237815A (zh) * 2018-08-23 2019-01-18 清华大学深圳研究生院 一种反射体全息太阳能能量转换装置

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