CN207350836U - 一种平板太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种平板太阳能集热器，包括壳体、设有菲涅尔透镜的菲涅尔透镜盖板、设于壳体内的蛇形集热管和反光组件，菲涅尔透镜盖板设于壳体上且覆盖在蛇形集热管的上方位置；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；直线管的中轴线与菲涅尔透镜盖板的菲涅尔透镜焦直线L重合，相邻直线管之间设有将光线反射到直线管上的反光组件。本实用新型采用以上结构，使太阳热量更加集中于直线管，热损较小，集热器的整体效果更好；同时去掉了传统集热器核心部件‑吸热板，具有集热效率高，吸热快，结构简单，重量轻，热损小，造价低等优点。

Description

一种平板太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及太阳能设备技术领域，具体涉及一种平板太阳能集热器。

背景技术

一种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。一种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。

当一种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。目前的一种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。而且采用吸热板和集热管配合连接的结构，结构、工艺复杂，重量重。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平板太阳能集热器，解决了现有一种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、结构工艺复杂的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种平板太阳能集热器，包括壳体、设有菲涅尔透镜的菲涅尔透镜盖板、设于壳体内的蛇形集热管和反光组件，菲涅尔透镜盖板设于壳体上且覆盖在蛇形集热管的上方位置；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；直线管的中轴线与菲涅尔透镜盖板的菲涅尔透镜焦直线L重合，相邻直线管之间设有将光线反射到直线管上的反光组件。

进一步，所述菲涅尔透镜盖板的下表面与所述蛇形集热管之间的距离大于20mm。

进一步，所述反光组件包括2个反光板和反光板安装部，2个反光板分别贴于反光板安装部的两侧，反光板朝向直线管且与直线管配合。

进一步，所述反光板安装部的截面为三角形结构。

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，所述蛇形集热管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。

进一步，还包括酚醛泡沫隔热层，酚醛泡沫隔热层贴设于所述壳体的内表面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型采用反光组件、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重合的结构，使太阳热量更加集中于直线管，热损较小，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。同时去掉了传统集热器核心部件-吸热板，具有集热效率高，吸热快，结构简单，重量轻，热损小，造价低等优点。

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是本实用新型一种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；2-菲涅尔透镜盖板；21-菲涅尔透镜；3-蛇形集热管；31-直线管；32-弧线管；4-反光组件；41-反光板；42-反光板安装部；5-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实施例所示一种平板太阳能集热器，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内的蛇形集热管3和反光组件4，菲涅尔透镜盖板2设于壳体1上且覆盖在蛇形集热管3的上方位置。蛇形集热管3包括直线管31和弧线管32，相邻直线管31的首尾之间通过弧线管32连接。直线管31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，相邻直线管31之间设有将光线反射到直线管31上的反光组件，本实施例采用菲涅尔透镜盖板2和反光组件4的结构，使太阳热量更加集中于直线管31，热损较小，且反光组件4在同等面积、同样的光照情况下，由于汇聚了太阳光，提高了直线管31处的光线强度，从而可以提高本实施例的光热转换效率；能吸收更多的热量传递给蛇形集热管3，集热器的整体效果更好。本实施例利用菲涅尔透镜21聚焦原理，使菲涅尔透镜盖板1具有线聚集功能，同时去掉了传统集热器核心部件-吸热板，具有集热效率高，吸热快，结构简单，重量轻，热损小，造价低等优点。

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直线管31上，提高了光热转换效率，采用菲涅尔透镜盖板2代替传统的透明盖板，聚光效果更好。菲涅尔透镜盖板2的下表面与蛇形集热管3之间的距离大于20mm。

反光组件4包括2个反光板41和反光板安装部42，反光板安装部42的截面为三角形结构，2个反光板41分别贴于反光板安装部42的两侧，反光板41朝向直线管31且与直线管31配合。

本实施例中的蛇形集热管3为采用铜材料制成的铜管结构。采用蛇形集热管3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。蛇形集热管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。

本实施例还包括酚醛泡沫隔热层5，酚醛泡沫隔热层5贴设于壳体1的内表面，厚度为25mm～50mm。酚醛泡沫隔热层5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 (7)

1.一种平板太阳能集热器，其特征在于：包括壳体、设有菲涅尔透镜的菲涅尔透镜盖板、设于壳体内的蛇形集热管和反光组件，菲涅尔透镜盖板设于壳体上且覆盖在蛇形集热管的上方位置；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；直线管的中轴线与菲涅尔透镜盖板的菲涅尔透镜焦直线L重合，相邻直线管之间设有将光线反射到直线管上的反光组件。

2.根据权利要求1所述一种平板太阳能集热器，其特征在于：所述菲涅尔透镜盖板的下表面与所述蛇形集热管之间的距离大于20mm。

3.根据权利要求1所述一种平板太阳能集热器，其特征在于：所述反光组件包括2个反光板和反光板安装部，2个反光板分别贴于反光板安装部的两侧，反光板朝向直线管且与直线管配合。

4.根据权利要求3所述一种平板太阳能集热器，其特征在于：所述反光板安装部的截面为三角形结构。

5.根据权利要求1所述一种平板太阳能集热器，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。

6.根据权利要求1或5所述一种平板太阳能集热器，其特征在于：所述蛇形集热管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。

7.根据权利要求1至5任意一项所述一种平板太阳能集热器，其特征在于：还包括酚醛泡沫隔热层，酚醛泡沫隔热层贴设于所述壳体的内表面。