CN209819907U - 一种毛发式太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种毛发式太阳能集热器，包括：壳体，其顶部具有开口，内部具有空腔；隔热层，其铺设在所述壳体的内表面上；通道层，其设置在所述壳体的顶部，并覆盖所述开口，在所述通道层上，设置有多个向下凹陷的流体通道吸热板，其设置在所述通道层顶部；多个集热管，其一端粘结在所述吸热板的顶部，所述集热管为圆柱形结构，内部具有空腔，壁面呈多孔结构。利用类似北极熊毛发材料作为集热主体，使集热器具有集热效率高，在集热器内部设置隔热层，热损失少，多个流体通道之间能够加快气流的传递，提高集热效率。仿北极熊毛发的中空圆柱体透明光管对紫外线具有很好的吸收特性，并可用于低温环境等地域。

Description

一种毛发式太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能集热器，特别是一种毛发式太阳能集热器。

背景技术

能源是人类社会的物质基础，能源的开发利用是人类的共识。太阳能是一种清洁的自然再生能源，取之不尽，用之不竭。开发和利用太阳能，既不会出现大气的污染，也不会影响自然界的生态平衡，而且只要阳光所及的地方，都有太阳能可以利用，太阳能以其长久性、再生性、无污染等优点备受人们的青睐。与此同时，在石油能源、煤碳能源、天然气能源等传统石化能源日趋紧张的今天,为应对环境变化,实现可持续发展,发展新能源以及可再生资源成为一种趋势。

在这些可再生资源中,太阳能凭借其优点占据了鼎足之势。太阳能利用就是将通过吸收装置吸收太阳发射出的福射能量,转化为便于直接利用的其它类型的能源形势。光伏太阳能利用和光热太阳能利用是太阳能利用的两种主要方式,光伏太阳能利用是太阳能转化成电能的一种形式,光热利用就是将吸收的太阳辐射的光和热转化为供暖供热水的热能,现有的光热利用主要有热水系统、热发电系统以及独立的或与其它形势的能源互补的采暖系统。太阳能季节性热存储蓄热供热采暖系统是一种新兴的、发展迅速的太阳能技术,是一种大型的区域性的太阳能系统。

太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备。太阳能集热器能够接收太阳的辐射能，并向传热工质传递热能。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。

现有的太阳能集热器包括平板型太阳能集热器和真空管式太阳能集热器等形式，其中，平板型太阳能集热器具有良好的承压性能和较高的热效率，但平板型太阳能集热器保温性能差，热损失偏高，防冻性能差。真空管式太阳能集热器能够降低热损失，但承压能力差，维护比较麻烦。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种毛发式太阳能集热器，能够同时兼具较高的即热效率和保温性能，并能够在低温环境下使用。

本实用新型提供的技术方案为：

一种毛发式太阳能集热器，包括：

壳体，其顶部具有开口，内部具有空腔；

隔热层，其铺设在所述壳体的内表面上；

通道层，其设置在所述壳体的顶部，并覆盖所述开口，在所述通道层上，设置有多个向下凹陷的流体通道

吸热板，其设置在所述通道层顶部；

多个集热管，其一端粘结在所述吸热板的顶部，所述集热管为圆柱形结构，内部具有空腔，壁面呈多孔结构。

优选的是，所述流体通道为长方体结构。

优选的是，所述多个流体通道之间等间距且平行的排列在所述通道层上。

优选的是，所述集热管为透明光管。

优选的是，所述集热管外直径为200μm，内直径为20μm，高度为2-3cm。

优选的是，所述流体通道的宽度为1.5cm。

优选的是，所述吸热版的材质为紫铜。

优选的是，所述通道层的材质为铜板。

优选的是，所述壳体的材质为钢板。

本实用新型所述的有益效果：利用类似北极熊毛发材料作为集热主体，使集热器具有集热效率高，在集热器内部设置隔热层，热损失少，多个流体通道之间能够加快气流的传递，提高集热效率。仿北极熊毛发的中空圆柱体透明光管对紫外线具有很好的吸收特性，并可用于低温环境等地域。

附图说明

图1为本实用新型所述的毛发式太阳能集热器的结构示意图。

图2为本实用新型所述的壳体的结构示意图。

图3为本实用新型所述的隔热层的结构示意图。

图4为本实用新型所述的集热管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-4所示，本实用新型提供一种毛发式太阳能集热器，包括壳体100、隔热层110、通道层200、吸热板300以及多个集热管400。

壳体100设置在太阳能集热器下部，壳体100为长方体结构，顶部具有开口，同时壳体100的两端也具有开口结构，使壳体100的侧面结构呈U型结构，如图2所示。

在本实用新型中，作为一种优选，壳体100的材质选用钢板。

在壳体100的内部，位于壳体100的内壁上，铺设有隔热层200，隔热层110能够防止壳体100内部的热量通过壳体100向外散发，减少热量的损失，保温效果好，如图1所示。

在本实用新型中，作为一种优选，隔热层200的材质选用纳米微孔隔热毡。

通过采用纳米微孔隔热毡作为隔热层200，能够防止被收集到壳体100内部的热量通过壳体100进一步散发出去，使太阳能集热器具有较高的保温性能。

如图3所示，通道层200设置在壳体100的顶部，将壳体100的顶部覆盖密封上，在通道层200上，设置多个流体通道210，多个流体通道210向下凹陷，并形成长方体结构，在通道层200上，多个流体通道210之间相互平行设置，并且相邻流体通道210之间的间距相等，使多个流体通道210等间隔并且平行设置，保证了流体通道210的稳定性。多个流体通道210的结构相同，体积相等，多个流体通道210的顶部位于同一水平位置，处在同一水平面上。

在本实用新型中作为一种优选，通道层200的材质为铜板。

在通道层200顶部，还设置有吸热板300，吸热板300为四边形，长度和宽度与壳体100的长度和宽度相同。

在本实用新型中，作为一种优选，吸热板300的材质选用紫铜。

将吸热板300设置为紫铜材质，能够快速的传递热量，减少热量的损失，提高传热效率，为热能储存做好准备。

在吸热板300上，设置有多个集热管400，集热管400的一端通过粘结固定在吸热板300上，相邻集热管400之间设置有间隔，就像北极熊身上的毛发一样，并列设置在吸热板300上。

集热管400为圆柱形管体，内部具有空腔，并在集热管400的管壁上，设置有多个集热孔，使集热管400呈多孔结构。

在本实用新型中，作为一种优选，集热孔的结构为三角形和圆形。

在本实用新型中，作为一种优选，集热管400选用透明光管，集热管400的外直径为200μm，内直径为20μm，高度为2.5cm。

采用透明光管，同时配合集热管400上的集热孔结构，使集热管400能够迅速的吸收太能光的照射，将光照传递给吸热板300，并且透明光管的耐温性好，能够承受较低的温度，使本毛发式太阳能集热器能够在冬天或者寒冷的地区，利用率高，使用寿命长。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种毛发式太阳能集热器，其特征在于，包括：

壳体，其顶部具有开口，内部具有空腔；

隔热层，其铺设在所述壳体的内表面上；

通道层，其设置在所述壳体的顶部，并覆盖所述开口，在所述通道层上，设置有多个向下凹陷的流体通道；

吸热板，其设置在所述通道层顶部；

多个集热管，其一端粘结在所述吸热板的顶部，所述集热管为圆柱形结构，内部具有空腔，壁面呈多孔结构。

2.根据权利要求1所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述流体通道为长方体结构。

3.根据权利要求2所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述多个流体通道之间等间距且平行的排列在所述通道层上。

4.根据权利要求3所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述集热管为透明光管。

5.根据权利要求4所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述集热管外直径为200μm，内直径为20μm，高度为2-3cm。

6.根据权利要求5所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述流体通道的宽度为1.5cm。

7.根据权利要求6所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述吸热板的材质为紫铜。

8.根据权利要求7所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述通道层的材质为铜板。

9.根据权利要求8所述的毛发式太阳能集热器，其特征在于，所述壳体的材质为钢板。