一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱力學領域，尤其涉及一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置。
【背景技術】
[0002]聚光型光伏設備，使用價格相對低廉的聚光反射鏡或透鏡，來大幅減少昂貴的光伏電池的使用面積，從而被視為一種有效降低太陽能發電成本的重要途徑。但是，入射到光伏電池上的太陽光能只有一部分轉化成電能，其余大部分轉化為熱能并儲存在電池里面，聚集在電池里的熱量會使光伏電池性能下降，在短期內就會影響電池的發電效率及輸出功率，長期在高溫下工作還會引起光伏電池迅速老化，并縮短其使用壽命甚至燒毀。常用的在光伏電池上安裝型材背板的散熱方式，不能解決聚光型光伏設備大熱流密度的散熱需求；水冷散熱方式效率高，效果好，但設備投資大，運轉泵機容易出現故障，設備運行需要耗能，增加運行成本，且重量較大，系統復雜。
【發明內容】
[0003]為了解決聚光型光伏設備散熱存在的上述技術問題，本發明提供一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，本發明結構簡單，性能穩定，能夠有效控制聚光光伏電池的工作溫度，大幅提高光伏電池表面溫度均勻性，為聚光光伏設備穩定運行提供一個良好的工作基礎，保障聚光光伏設備穩定運行。
[0004]本發明解決上述技術問題的技術方案是:包括:蒸發器(1)，導熱管(2)，散熱翅片
(3)和固定端板(4);其特征在于，所述導熱管(2)由兩根連續的滑壁光管經過“U”型彎曲制作而成；所述散熱翅片(3)為矩形的小翅片，經脹管固定在導熱管(2)上；所述固定端板
(4)上設置有與導熱管(2)的管徑同等寬度尺寸的固定開孔(5);所述蒸發器(I)上設置有工質進出口出)，導熱管(2)的下端管口與蒸發器上的工質進出口(6)通過焊接連接在一起；所述蒸發器(I)上還設置有固定絲孔(7);熱管散熱裝置為鋁材質；蒸發器(I)的吸熱面加工時要求平整光潔，熱管散熱裝置的系統腔體要求絕對密封，將熱管散熱裝置抽真空并灌注合適的工作介質。
(0005)本發明的技術效果在于:本發明根據聚光型光伏設備的結構特征和環境工況，將熱管散熱裝置采用導熱性能較好的鋁材質，由于鋁材質比熱容相對較低的特性，散熱速度快，散熱效果好，且鋁材料的市場價格較低，而且材料密度小，單位體積比重較輕，可以使熱管散熱裝置的重量得到有效控制和有效降低熱管散熱裝置的成本；導熱管(2)采用兩根連續的滑壁光管經過“U”型彎曲形成多根導熱通道，使太陽電池的發熱量得到分流，合理分配，均勻布置到散熱翅片(3)上，有效控制溫度梯度，提高了散熱翅片(3)的均溫效果，為提高散熱效率設定一個好的結構條件；散熱翅片(3)為兩排小翅片設置，其多邊效應能夠增加單位體積散熱面積，可以縮短翅片邊界層流流道，增強空氣通透性，使散熱流場環境得到改善，對進一步增強散熱能力，提高散熱效率有很大幫助；本發明的導熱管是由整條連續的滑壁管材經過“U”型彎曲制作而成，不但可以實現整條導熱管無焊接，簡化制作工藝，降低制作成本，而且可以使散熱裝置的可靠性能得到增強；導熱管(2)采用的是滑壁光管，沒有吸液芯設置，結構簡單，加工方便，成本低廉，冷凝工質能夠依靠自身重力作用自動回流，工質流動穩定可靠；且導熱管(2)可以根據不同工況熱流密度的需求進行延伸，依靠散熱翅片(3)擴展散熱面積，能夠適用更大的熱流密度，可以有效控制高熱流密度工況下聚光光伏的工作溫度，大幅度提高光伏電池表面溫度的均勻性，提高光伏電池的光電轉化效率，降低太陽能光伏發電成本，為聚光光伏發電的廣泛應用發揮重要作用。
[0006]與現有技術相比，本發明還具有適應性強，安裝方便，無維修，無能耗，壽命長，體積小，重量輕，成本低，結構簡單，制作容易等優點；具有廣闊的推廣應用價值。
[0007]【附圖說明】書
[0008]圖1是本發明提供的用于聚光光伏設備的熱管散熱器示意圖。
[0009]圖2是熱管散熱器上的散熱翅片圖。
[0010]圖3是熱管散熱器上的固定擋板圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結合附圖對本發明作進一步說明。
[0012]如圖1所示，本發明包括:蒸發器(1)，導熱管⑵，散熱翅片⑶和固定端板⑷；所述導熱管(2)由兩根連續的滑壁光管經“U”型彎曲制作而成；散熱翅片(3)為兩排矩形的小翅片，經脹管緊密固定在導熱管(2)上；所述蒸發器(I)上設置有工質進出口 ￠)，導熱管(2)的下端管口與蒸發器上的工質進出口(6)通過焊接連接在一起；固定端板(4)安裝在導熱管(2)的上、下兩端，與散熱翅片(3)平行；蒸發器(I)上設置有固定絲孔(7);熱管散熱裝置為鋁材質。
[0013]如圖2所示，散熱翅片(3)為矩形的小翅片，散熱翅片(3)上設置有用于套穿導熱管⑵的圓形開孔。
[0014]如圖3或圖1所示，固定端板(4)上設置有兩排與導熱管(2)的管徑同等寬度尺寸的固定開孔(5)。
[0015]本發明的技術原理:本發明在用使用時，為減小熱阻，蒸發器(I)的吸熱面涂導熱硅脂；聚光型光伏電池布置在蒸發器(I)底面的中心位置，光伏電池的熱量通過蒸發器(I)的傳導，蒸發器(I)腔體內的液體工質受熱轉換為汽體，汽體沿著導熱管(2)向上運動，在導熱管(2)內形成汽、液兩相共存的導熱密度空間，把熱量傳遞給散熱翅片(3)，經過散熱翅片(3)散熱，汽體冷凝轉換為液體，液體依靠自身重力回流到蒸發器(I)腔體內繼續受熱蒸發，形成往復循環，把熱量不斷地散發到空氣當中，實現導熱工質的合理流動和熱量傳遞過程，為維持聚光型光伏電池正常工作的溫度范圍提供一個良好的基礎，保障聚光光伏電池穩定運行。
[0016]以上所述僅為本發明的較實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所做的任何修改、等同替換和改進，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，包括:蒸發器(1)，導熱管(2)，散熱翅片(3)，固定端板⑷；其特征在于，所述導熱管(2)由兩根連續的滑壁光管經“U”型彎曲制作??? 。
2.根據權利要求1所述一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，其特征在于，所述散熱翅片(3)為矩形的小翅片，經脹管固定在導熱管(2)上。
3.根據權利要求1所述一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，其特征在于，所述固定端板(4)上設置有與導熱管(2)直徑同等寬度尺寸的固定開孔(5)。
4.根據權利要求1所述一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，其特征在于，所述蒸發器(I)上設置有工質進出口 ￠)，導熱管(2)的下端管口與蒸發器的工質進出口(6)連接在一起。
5.根據權利要求1所述一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，其特征在于，所述蒸發器(I)上還設置有固定絲孔(7)。
6.根據權利要求1所述一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，其特征在于，所述熱管散熱裝置的結構材料為鋁材質。
【專利摘要】本發明提供一種用于聚光型光伏設備的熱管散熱裝置，包括：蒸發器(1)，導熱管(2)，散熱翅片(3)和固定端板(4)，其特征在于，所述導熱管(2)由兩根連續的滑壁光管經“U”型彎曲制作而成。本發明提供的熱管散熱裝置，結構簡單，性能穩定，可以有效控制聚光光伏電池的工作溫度，大幅提高光伏電池表面溫度均勻性，為聚光光伏設備穩定運行提供一個良好的工作基礎，保障聚光光伏設備穩定運行。
【IPC分類】H02S40-42
【公開號】CN104753460
【申請號】CN201310740271
【發明人】陳慶山
【申請人】陳慶山
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月30日