CN207881253U - 平板太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了平板太阳能集热器，包括壳体、设有菲涅尔透镜的菲涅尔透镜盖板、设于壳体内的吸热板和连接吸热板下表面的蛇形集热管，菲涅尔透镜盖板设于壳体上且覆盖在吸热板上表面的上方位置。本实用新型采用以上结构，使太阳热量更加集中于蛇形集热管，热损较小，且吸热板还能吸收更多的热量传递给蛇形集热管，集热器的整体效果更好。

Description

平板太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，具体涉及平板太阳能集热器。

背景技术

平板太阳能集热器是一种吸收太阳辐射能量并向工质传递热量的装置，它是一种特殊的热交换器，集热器中的工质与远距离的太阳进行热交换。平板太阳能集热器是一般由吸热板、壳体、透明盖板、保温材料及有关零部件组成。在加接循环管道，保温水箱后，即成为能吸收太阳辐射热，使水温升高。

当平板太阳能集热器工作时，太阳辐射穿过透明盖板后，投射在吸热片上，被吸热片吸收并转化成热能传导到集热管中，使集热管中的传热工质温度升高，作为集热器的有用能量输出。目前的平板太阳能集热器大都采用透明钢化玻璃作为透光盖板，而且都是非聚光型的，具有太阳能利用率不高，热量不集中，热损失较大等缺点。目前的平板太阳集热器常因雨水、浸水等原因，使得壳体内部充满了水气。同时由于其抗震能力较差，很容易在运输或在工作中产生震动碰撞以及热应力作用下迫使下使透明盖板产生破裂，带来不必要的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供平板太阳能集热器，解决了现有平板太阳能集热器太阳能利用率不高，热量不集中，热损失较大的问题，进一步解决了壳体密封性差容易浸水，透明盖板容易损坏的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

平板太阳能集热器，包括壳体、设有菲涅尔透镜的菲涅尔透镜盖板、设于壳体内的吸热板和连接吸热板下表面的蛇形集热管，菲涅尔透镜盖板设于壳体上且覆盖在吸热板上表面的上方位置。

进一步，所述蛇形集热管包括直线管和弧线管，相邻直线管的首尾之间通过弧线管连接；直线管的中轴线与所述菲涅尔透镜盖板的菲涅尔透镜焦直线L重合，

进一步，所述菲涅尔透镜盖板为一整块透镜盖板。

进一步，所述菲涅尔透镜盖板的下表面与所述吸热板上表面之间的距离大于20mm。

进一步，所述菲涅尔透镜盖板边缘和所述壳体边缘连接处设有密封结构，密封结构包括覆盖了菲涅尔透镜盖板边缘和壳体边缘的压条和密封条，密封条设于压条内且贴设于菲涅尔透镜盖板边缘和壳体边缘的连接线上。

进一步，所述壳体边缘设有与密封条配合的定位槽，防止密封条偏移。

进一步，所述压条的高度高于所述菲涅尔透镜盖板的高度。

进一步，所述蛇形集热管和所述吸热板下表面焊接固定。

进一步，所述蛇形集热管为采用铜材料制成的铜管结构。

进一步，所述吸热板的表面设有铝阳极氧化涂层，铝阳极氧化涂层为采用电解着色工艺获得的涂层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型中直线管的中轴线与菲涅尔透镜盖板的菲涅尔透镜焦直线L重合，采用此结构使太阳热量更加集中于直线管，热损较小，且吸热板还能吸收更多的热量传递给蛇形集热管，集热器的整体效果更好。采用菲涅尔透镜盖板，具有线聚光的功能，能将入射的太阳光会聚在吸热板上，提高了光热转换效率，采用菲涅尔透镜盖板代替传统的透明盖板，聚光效果更好。

2、采用蛇形集热管不需要另外焊接集管，减少泄漏的可能性；热效率高，无结合热阻；而且水质清洁，铜管不会被腐蚀；保证质量，整个生产过程实现机械化；耐压能力强，铜管可以承受较高的压力。

3、酚醛泡沫隔热层与聚氨酯相比具有相近的保温性能，却具有更高的工作温度，且不燃；与岩棉相比：更好的保温性能，更干净，对人体无害。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型平板太阳能集热器实施例的正视截面示意图；

图2是图1中I部分的放大示意图；

图3是图1的俯视示意图。

图中，1-壳体；11-定位槽；2-菲涅尔透镜盖板；21-菲涅尔透镜；3-吸热板；4-蛇形集热管；41-直线管；42-弧线管；5-密封结构；51-压条；52-密封条；6-酚醛泡沫隔热层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图3实施例所示平板太阳能集热器，包括壳体1、设有菲涅尔透镜21的菲涅尔透镜盖板2、设于壳体1内的吸热板3和连接吸热板3下表面的蛇形集热管4，菲涅尔透镜盖板2设于壳体1上且覆盖在吸热板3上表面的上方位置。蛇形集热管4包括直线管41和弧线管42，相邻直线管41的首尾之间通过弧线管42连接。直线管41的中轴线与菲涅尔透镜盖板2的菲涅尔透镜焦直线L重合，采用此结构使太阳热量更加集中于直线管41，热损较小，且吸热板3还能吸收更多的热量传递给蛇形集热管4，集热器的整体效果更好。本实施例中的菲涅尔透镜盖板2为一整块透镜盖板，具有线聚光的功能，能将入射的太阳光会聚在吸热板上，提高了光热转换效率，采用菲涅尔透镜盖板代替传统的透明盖板，聚光效果更好。菲涅尔透镜盖板2的下表面与吸热板3上表面之间的距离大于20mm。

菲涅尔透镜盖板2边缘和壳体1边缘连接处设有密封结构5，密封结构5包括覆盖了菲涅尔透镜盖板2边缘和壳体1边缘的压条51和密封条52，密封条52设于压条51内且贴设于菲涅尔透镜盖板2边缘和壳体1边缘的连接线上，壳体1边缘设有与密封条52配合的定位槽11，防止密封条52偏移。压条51的高度高于菲涅尔透镜盖板2的高度。采用密封结构，不仅结构简单，起到了很好的密封性和通透性，而且能最大限度保证浸水不进入集热器内部；采用压条51的高度高于菲涅尔透镜盖板2的高度还能起到缓冲减震的作用，其抗震性减少了由于运输或工作过程中产生的震动集热应力迫使菲涅尔透镜盖板产生破裂的可能性。

本实施例中的蛇形集热管4和吸热板3下表面焊接固定，蛇形集热管4为采用铜材料制成的铜管结构。采用蛇形集热管4不需要另外焊接集管，减少泄漏的可能性；热效率高，无结合热阻；而且水质清洁，铜管不会被腐蚀；保证质量，整个生产过程实现机械化；耐压能力强，铜管可以承受较高的压力。

吸热板3的表面设有铝阳极氧化涂层(未示出)，耐蚀、耐磨和耐光照等性能相当好。铝阳极氧化涂层为采用电解着色工艺获得的涂层，具有牢固、稳定、耐晒优良特性，并且可进行大规模生产。

本实施例中的壳体1为采用铝合金或碳钢板一次模压成型的结构，提高平板太阳能集热器壳体的密封性，铝合金一般采用6063T5的铝合金型材。

本实施例还包括酚醛泡沫隔热层6，酚醛泡沫隔热层6贴设于壳体1的内表面，厚度为25mm～50mm。酚醛泡沫隔热层6与聚氨酯相比具有相近的保温性能，却具有更高的工作温度，且不燃；与岩棉相比：更好的保温性能，更干净，对人体无害。

本实施例的其它结构参见现有技术。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (8)

1.平板太阳能集热器，其特征在于：包括壳体、设有菲涅尔透镜的菲涅尔透镜盖板、设于壳体内的吸热板和连接吸热板下表面的蛇形集热管，菲涅尔透镜盖板设于壳体上且覆盖在吸热板上表面的上方位置；所述蛇形集热管包括直线管和弧线管，相邻直线管的首尾之间通过弧线管连接；直线管的中轴线与所述菲涅尔透镜盖板的菲涅尔透镜焦直线L重合；所述吸热板的表面设有铝阳极氧化涂层，铝阳极氧化涂层为采用电解着色工艺获得的涂层；还包括酚醛泡沫隔热层，酚醛泡沫隔热层贴设于壳体的内表面，厚度为25mm～50mm。

2.根据权利要求1所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板为一整块透镜盖板。

3.根据权利要求1或2所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板的下表面与所述吸热板上表面之间的距离大于20mm。

4.根据权利要求3所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板边缘和所述壳体边缘连接处设有密封结构，密封结构包括覆盖了菲涅尔透镜盖板边缘和壳体边缘的压条和密封条，密封条设于压条内且贴设于菲涅尔透镜盖板边缘和壳体边缘的连接线上。

5.根据权利要求4所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述壳体边缘设有与密封条配合的定位槽，防止密封条偏移。

6.根据权利要求4所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述压条的高度高于所述菲涅尔透镜盖板的高度。

7.根据权利要求4所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述蛇形集热管和所述吸热板下表面焊接固定。

8.根据权利要求7所述平板太阳能集热器，其特征在于：所述蛇形集热管为采用铜材料制成的铜管结构。