平板式太陽能集熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能技術領域,尤其是涉及一種平板式太陽能集熱器。
【背景技術】
[0002]太陽能集熱器是一種將太陽的輻射能轉換為熱能的設備。由于太陽能比較分散,必須設法把它集中起來,所以,集熱器是各種利用太陽能裝置的關鍵部分。由于用途不同,集熱器及其匹配的系統類型分為許多種,名稱也不同,如用于炊事的太陽灶、用于產生熱水的太陽能熱水器、用于干燥物品的太陽能干燥器、用于熔煉金屬的太陽能熔爐,以及太陽房、太陽能熱電站、太陽能海水淡化器等等。
[0003]平板型太陽能集熱器主要由吸熱板、透明蓋板、隔熱層和外殼等幾部分組成。當平板型太陽能集熱器工作時,太陽輻射穿過透明蓋板后,投射在吸熱板上,被吸熱板吸收并轉化成熱能,然后傳遞給吸熱板內的傳熱工質,使傳熱工質的溫度升高,作為集熱器的有用能量輸出;與此同時,溫度升高后的吸熱板不可避免的要通過傳導、對流和輻射等方式向四周散熱,成為集熱器的熱量損失。
[0004]平板型太陽能集熱器是太陽集熱器中一種最基本的類型,其結構簡單、運行可靠、成本適宜,還具有承壓能力強、吸熱面積大等特點,是太陽能與建筑結合最佳選擇的集熱器類型之一。在歐美等發達國家,平板型太陽能集熱器占市場總份額的90%以上,應用十分廣泛。
[0005]現有的平板型太陽能集熱器的吸熱板內均是通過吸熱管來吸收熱量。吸熱管的排列主要有兩種形式:串聯式和并聯式。
[0006]串聯式吸熱管與輸入口、輸出口連接在一起,形成一整根管道,不存在支路。這種結構的吸熱介質的行程過長,吸熱效率不高。
[0007]并聯式集熱器在進口和出口之間并聯了多根吸熱管,這種結構存在以下幾個缺占.
[0008]1.吸熱介質進口和吸熱介質出口一般位于同側,這樣的設計造成了吸熱介質流經各吸熱管時的行程不等,行程較短的吸熱管內的吸熱介質的吸熱時間較短,而行程較長的吸熱管內的吸熱介質的吸熱時間又較長,從而造成了集熱器各部分的溫度不均勻,影響了吸熱效率;
[0009]2.吸熱介質進口和吸熱介質出口的橫截面積僅是稍大于單根吸熱管的橫截面積,但小于所有吸熱管的橫截面積之和;這樣的設計帶來了各吸熱管內的壓力不均的問題,距離吸熱介質進口和吸熱介質出口較近的吸熱管內壓力較大,吸熱介質量較多,而距離吸熱介質進口和吸熱介質出口較遠的吸熱管內壓力較小,吸熱介質量也較少,從而造成了局部區域的吸熱不足,影響最終的吸熱效率;
[0010]3.吸熱管都是直列式分布,吸熱面積有限,限制了集熱器的吸熱效率。
【實用新型內容】
[0011]本實用新型的目的在于提供一種平板式太陽能集熱器,以解決現有技術中存在的吸熱效率低、吸熱不充分的技術問題。
[0012]本實用新型提供的平板式太陽能集熱器,包括:一扁平殼體以及設置在所述殼體兩側的分布段及匯總段,所述分布段與輸入管連通,所述匯總段與輸出管連通,
[0013]所述分布段與匯總段之間由多根吸熱管連通;
[0014]單根所述吸熱管為波浪形管;
[0015]所述輸入管和殼體的連接位置與輸出管和殼體的連接位置關于殼體的中心軸呈軸對稱分布。
[0016]該平板式太陽能集熱器采用吸熱管并聯的形式,輸入管和輸出管基本位于殼體的對角線位置,這樣,每根吸熱管從輸入管的入口開始到輸出管的出口都是相同的行程、相同的壓力,并且保證吸熱介質在其中按相同方向流動,達到了吸熱介質在中間各吸熱管間均勻分布、流速相同的效果,進而達到了吸熱均勻的效果,更有效的利用了太陽能,解決了市場上目前集熱器存在的問題。
[0017]吸熱管為波浪形管,相較于直管,波浪形的彎管能夠覆蓋更大的區域,從而增加了吸熱面積。
[0018]進一步的,所述吸熱管為扁平管,多根吸熱管相互平行,且各換熱管的等間距分布。
[0019]或者,相鄰吸熱管的波峰稍微錯開,形成單向傾斜的排列方式。
[0020]進一步的,所述輸入管和輸出管的截面面積相同,且輸入管的截面面積大于所有吸熱管的截面積之和。
[0021]輸入管的截面面積較大,即吸熱介質非常充足,可以充滿各吸熱管,并使各吸熱管內的壓力相等,從而使各吸熱管內的吸熱介質流速和流量基本相等,進而使集熱器各區域的吸熱效率基本相同,使吸熱過程更均勻。
[0022]進一步的,所述的平板式太陽能集熱器還包括:鋪設在所述吸熱管下方的集熱板。
[0023]進一步的,所述的平板式太陽能集熱器還包括:鋪設在所述吸熱管上方的鋼化玻璃層。
[0024]進一步的,所述的平板式太陽能集熱器還包括:鋪設在所述集熱板下方的保溫材料層。
[0025]進一步的,所述的平板式太陽能集熱器還包括:鋪設在保溫材料層下方的背板。
[0026]進一步的,所述集熱板上還設置吸熱鍍層。
[0027]進一步的,所述吸熱鍍層為黑鉻鍍層、藍鈦鍍層或金屬陶瓷鍍層。
[0028]進一步的,所述保溫材料層的材料為32K玻璃棉、聚氨酯整體發泡或紅外反射膜。
[0029]本實用新型的有益效果為:
[0030]本實用新型提供的平板式太陽能集熱器具有各吸熱管等行程、等壓力的優點,能夠極大的提高吸熱均勻性和吸熱效率;波浪形的吸熱管能夠增加吸熱面積,提高吸熱效率。
【附圖說明】
[0031]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現有技術中的技術方案,下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1為本實用新型實施例提供的平板式太陽能集熱器的吸熱管部分的結構示意圖;
[0033]圖2為本實用新型實施例提供的平板式太陽能集熱器的整體結構剖視圖;
[0034]附圖標記:
[0035]1-殼體;2-輸入管;3-輸出管;
[0036]4-吸熱管;5-匯總段;6-分布段;
[0037]7-鋼化玻璃層; 8-集熱板;9-保溫材料層;
[0038]10-背板。
【具體實施方式】
[0039]下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0040]在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0041]在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0042]圖1為本實用新型實施例提供的平板式太陽能集熱器的吸熱管部分的結構示意圖;圖2為本實用新型實施例提供的平板式太陽能集熱器的整體結構剖視圖。
[0043]如圖1和圖2所示的平板式太陽能集熱器,包括:一扁平殼體1以及設置在所述殼體1兩側的分布段6及匯總段5,所述分布段6與輸入管2連通,