CN203671946U - 聚光型真空平板集热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种聚光型真空平板集热器，其包括腔体、透明盖板、支撑体以及金属流道，透明盖板盖合在腔体的开口上并密封，形成真空腔室，所述金属流道间隔并排在真空腔室内，并于真空腔室内设有让穿过透明盖板的光线汇聚到该金属流道上的聚光装置，支撑体设置在真空腔室内，且上下两端相应顶压透明盖板的下表面和真空腔室的底面；本实用新型的结构设计合理，巧妙将聚光技术和真空技术整合并利用，在真空的基础上实现聚光，一方面大幅度降低空气对流导致的热损，另一方面提高聚光倍数，有效提高集热温度，从而实现平板集热器的中高温应用，而且采用平板结构设计，整体结构紧凑、小巧，能更好的与建筑结合，有利于产品的推广与应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及集热器技术，具体涉及一种聚光型真空平板集热器。
背景技术
目前的平板集热器由于集热温度低，往往用于低温，如太阳能热水或采暖等，无法在中高温方面实现利用。要提高平板集热器的集热温度，就需要利用聚光技术，通过反射镜或透射镜将热能聚集在某一区域，提高能量密度。
中国专利号“201320144553.5”，名称“内聚光型平板太阳能集热器”的实用新型专利公开了一种内聚光型平板太阳能集热器，包括异形铝合金框架，所述异形铝合金框架的上部设有一块玻璃盖板，所述异型铝合金框架的底部设有背板，所述异形铝合金框架内部，玻璃盖板与背板之间设有CPC聚光器，所述CPC聚光器包括反射镜、流道和倒V字形翅片。主要原理是利用CPC聚光器将光聚焦至带有翅片的流道上。但该方案由于带有翅片，所以聚光的倍数较低。同时，集热器内部空气的存在，导致空气对流产生较高的热损失。
在公知的太阳能热发电领域，直通式真空管通过镀有吸热涂层的金属流道与玻璃管之间的真空减少热损失。因此，聚光技术和真空技术的整合利用，是平板集热器用于中高温的必然途径。为此，提供一种能大幅度降低空气对流导致的热损，能源利用率高和提高聚光倍数，集光效果好，提高集热温度，从而实现平板集热器的中高温应用的集热器为当世之所需。
实用新型内容
针对上述的不足，本实用新型目的在于，提供一种能大幅度降低空气对流导致的热损，能源利用率高，集光效果好的聚光型真空平板集热器。
本实用新型为实现上述目的，所提供的技术方案是：
一种聚光型真空平板集热器，其包括腔体、与该腔体开口相适配的透明盖板、支撑体以及若干金属流道，透明盖板盖合在腔体的开口上并密封，形成真空腔室，所述金属流道间隔并排在真空腔室内，并对应金属流道的位置于真空腔室内设有让穿过所述透明盖板的光线汇聚到该金属流道上的聚光装置，所述腔体上设有让金属流道从其内伸出的通孔，金属流道的两端通过所述的通孔从真空腔室内伸出，且该金属流道伸出通孔的部位外表面通过波纹管与腔体焊接密封，所述支撑体设置在真空腔室内，且上下两端相应顶压所述透明盖板的下表面和真空腔室的底面。
作为本实用新型的一种改进，所述聚光装置为菲涅尔式透镜，该菲涅尔式透镜设置在所述金属流道的上方位置。
作为本实用新型的一种改进，所述聚光装置为菲涅尔式反射镜和/或槽式反射镜，该菲涅尔式反射镜和/或槽式反射镜设置在所述金属流道的下方位置。
作为本实用新型的一种改进，所述支撑体为柱状或条状本体。
作为本实用新型的一种改进，所述金属流道的外表面镀有吸热涂层。
作为本实用新型的一种改进，所述金属流道为铜管、铝管或不锈钢管。
作为本实用新型的一种改进，所述透明盖板为低铁钢化玻璃。
本实用新型的有益效果为：本实用新型的结构设计合理，巧妙将聚光技术和真空技术整合并利用，在真空的基础上实现聚光，一方面大幅度降低空气对流导致的热损，能源利用率高，另一方面提高聚光倍数，集光效果好，有效提高集热温度，从而实现平板集热器的中高温应用，而且采用平板结构设计，结构紧凑小巧，能更好的与建筑结合，有利于产品的推广与应用。在金属流道的外表面镀有吸热涂层，以提升吸热效果，进而提高能源利用率。加设有支撑体，整体结构强度大，稳定性好。透明盖板优选为低铁钢化玻璃，透光效果好，可以最大限度接收太阳光，且具有良好耐候性，可显著降低自爆率，延长使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的立体结构示意图。
图2是图1的横截面结构示意图。
图3是图1的俯视结构示意图。
图4是图1中波纹管的连接结构示意图。
图5是图1中聚光装置的光线反射示意图。
图6是本实用新型实施例2的横截面结构示意图。
图7是图6的俯视结构示意图。
图8是图6中聚光装置的光线反射示意图。
图9是本实用新型实施例3中聚光装置的光线反射示意图。
具体实施方式
实施例1：参见图1至图5，本实用新型实施例提供一种聚光型真空平板集热器，其包括腔体1、与该腔体1开口相适配的透明盖板2、支撑体3以及若干金属流道4，该所述金属流道4可以为铜管、铝管或不锈钢管，优选为铜管。透明盖板2盖合在腔体1的开口上并密封，形成真空腔室，所述金属流道4间隔并排在真空腔室内，并对应金属流道4的位置于真空腔室内设有让穿过所述透明盖板2的光线汇聚到该金属流道4上的聚光装置5，各金属流道之间不相互连接串通，所述腔体1上设有让金属流道4从其内伸出的通孔，金属流道4的两端通过所述的通孔从真空腔室内伸出，且该金属流道4伸出通孔的部位外表面通过波纹管6与腔体1焊接密封，所述支撑体3设置在真空腔室内，且上下两端相应顶压所述透明盖板2的下表面和真空腔室的底面，即支撑体3的上端顶压所述透明盖板2的下表面，下端顶压在真空腔室的底面。加设有支撑体3，整体结构强度大，稳定性好。优选的，所述真空腔室的内部真空度为10-6～500帕。所述金属流道4的外表面镀有吸热涂层，以提升吸热效果，进而提高能源利用率。优选的，所述透明盖板2为低铁钢化玻璃。不仅透光效果好，可以最大限度接收太阳光，而且具有良好耐候性，可显著降低自爆率，使用寿命长。
本实施例中，所述聚光装置5为菲涅尔式反射镜，该菲涅尔式反射镜设置在所述金属流道4的下方位置。参见图3，所述支撑体3为条状本体。
实施例2：参见图6至图8，本实用新型提供一种聚光型真空平板集热器，其与实施例1基本相同，区别点在于，所述聚光装置5为菲涅尔式透镜，该菲涅尔式透镜设置在所述金属流道4的上方位置。参见图7，所述支撑体3为柱状本体。
实施例3：参见图9，本实用新型提供一种聚光型真空平板集热器，其与实施例1基本相同，区别点在于，所述聚光装置5为槽式反射镜，该槽式反射镜设置在所述金属流道4的下方位置。其它实施例中，该聚光装置5也可以采用菲涅尔式反射镜和槽式反射镜相组合的形式，该菲涅尔式反射镜和槽式反射镜设置在所述金属流道4的下方位置。
因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制，采用与其相同或相似的其它集热器，均在本实用新型保护范围内。
Claims (7)
1.一种聚光型真空平板集热器，其特征在于，其包括腔体、与该腔体开口相适配的透明盖板、支撑体以及若干金属流道，透明盖板盖合在腔体的开口上并密封，形成真空腔室，所述金属流道间隔并排在真空腔室内，并对应金属流道的位置于真空腔室内设有让穿过所述透明盖板的光线汇聚到该金属流道上的聚光装置，所述腔体上设有让金属流道从其内伸出的通孔，金属流道的两端通过所述的通孔从真空腔室内伸出，且该金属流道伸出通孔的部位外表面通过波纹管与腔体焊接密封，所述支撑体设置在真空腔室内，且上下两端相应顶压所述透明盖板的下表面和真空腔室的底面。
2.根据权利要求1所述的聚光型真空平板集热器，其特征在于，所述聚光装置为菲涅尔式透镜，该菲涅尔式透镜设置在所述金属流道的上方位置。
3.根据权利要求1所述的聚光型真空平板集热器，其特征在于，所述聚光装置为菲涅尔式反射镜和/或槽式反射镜，该菲涅尔式反射镜和/或槽式反射镜设置在所述金属流道的下方位置。
4.根据权利要求1-3之一所述的聚光型真空平板集热器，其特征在于，所述支撑体为柱状和/或条状本体。
5.根据权利要求1-3之一所述的聚光型真空平板集热器，其特征在于，所述金属流道的外表面镀有吸热涂层。
6.根据权利要求1-3之一所述的聚光型真空平板集热器，其特征在于，所述金属流道为铜管、铝管或不锈钢管。
7.根据权利要求1-3之一所述的聚光型真空平板集热器，其特征在于，所述透明盖板为低铁钢化玻璃。
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