專利名稱:模塊式平板集熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于太陽能利用領域,涉及一種平板集熱器。
背景技術:
目前太陽能集熱器主要是真空管式和傳統(tǒng)平板型集熱器。傳統(tǒng)平板型集熱器主要由 盒體、蓋板和金屬熱管組成,集熱效果差,特別是在冬季。而且體型厚重、不易大面積 和在建筑物上敷設,工藝零碎復雜,很難規(guī)模自動化流水線生產(chǎn),經(jīng)濟造價高。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種模塊式平板集熱器,光熱換熱效率高, 成本造價低廉,適合于建筑太陽能一體化工程。
本實用新型一種模塊式平板集熱器,包括一槽型腔體,其特征在于腔體內從上到下 依次為透光絕熱保溫層、介質層、吸熱層,腔體外的側面和背光面復合有絕熱材料層, 介質層兩端分別設有介質進口和介質出口 。
其中優(yōu)選的技術方案為
所述透光絕熱保溫層由兩層透光板形成的夾層。
所述吸熱層復合在介質層底部的內面或外面??梢允呛谏苛蠈印⒑谏N膜或黑色 薄板。
所述透光絕熱保溫層為真空層或空氣層。
所述腔體內設置有豎直的導流板,導流板將介質層分為多個腔孔體,介質層兩側設 有與腔孔體相通的通道,通道分別與介質進口和介質出口連接。導流板同時提高了腔體 的承壓能力,將腔體內的透光絕熱保溫層、介質層形成柵格狀。
本實用新型的向陽面為透明材質。陽光通過透光絕熱保溫層射入介質層(水),被介 質層腔體外壁與背光絕熱材料層之間的黑色吸熱涂層將光轉換為熱能后,將介質加熱。 光線是先由介質層射入到黑色吸熱涂層的。吸熱層吸熱后,向絕熱層傳導受阻,熱量通 過介質層背光面板換熱加熱介質。由于吸熱涂層復合的介質腔壁導熱系數(shù)高于絕熱材料的十至幾十倍,絕熱材料層的厚度又是換熱層(介質層的底面板)厚度的幾十倍以上,
因此,能量損失較小。介質腔體靠近向陽面的透光保溫腔體可以是真空層(在制作連體
式熱水器時)。如果是集中工程,強制循環(huán)可以是空氣層。
透光絕熱材料層的透光板可以是高分子有機高透光材料,也可以是FRP、 PC、 PE、 PP
等,也可以是玻璃。中高溫介質時,可用石英或硅硼高溫玻璃。 介質層的介質為導熱油或水或水性混合制冷工質。 導流板可以選用導熱系數(shù)高的金屬材料,如不銹鋼合金或銅鋁材料。 本實用新型的模塊平板集熱器可根據(jù)需要進行串并聯(lián)接,達到多次由低溫到中溫的增溫。
本實用新型的優(yōu)點 本實用新型的一種模塊式平板集熱器,光熱換熱表面比提高40%以上,提高了光熱換 熱效率。適合于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),工藝工序簡便,容易實現(xiàn)高產(chǎn)高質、流水線生產(chǎn), 成本造價低廉。特別是適合于建筑太陽能一體化工程。大規(guī)模推廣既可以做外墻保溫掛 板,也可以制作成太陽能屋頂,可替代屋面板、防水層、瓦等,與建筑溶為一體,是典 型的多功能材料,介質溫度可達50-300'C,可以是自由循環(huán),也可以用泵強制循環(huán)換熱。
圖1為本實用新型的結構示意圖; 圖2為介質層的俯視結構示意圖中l(wèi)透光板2透光絕熱保溫層3介質層4吸熱層5絕熱材料層6導流板 7通道8介質進口 9介質出口
具體實施方式圖1~2為本實用新型的實施例結構示意圖。
本實用新型的模塊式平板集熱器,包括一槽型腔體,腔體內從上到下依次為透光絕 熱保溫層2、介質層3、吸熱層4,腔體內設置有豎直的導流板6,導流板6將腔體內分 隔成若干個腔孔體。介質層兩側設有與腔孔體相通的通道7,通道分別與介質進口8和介 質出口 9連接,介質通過介質進口、通道進入介質層,被加熱的介質通過介質出口被引 出使用。腔體外的側面和背光面復合有絕熱材料層5。介質層3腔體的向陽面即透光絕熱保溫層的底層也可以采用非透光的金屬板,但吸 熱涂層設在介質層的向陽面。
權利要求1、一種模塊式平板集熱器,包括一槽型腔體,其特征在于腔體內從上到下依次為透光絕熱保溫層(2)、介質層(3)、吸熱層(4),腔體外的側面和背光面復合有絕熱材料層(5),介質層兩端分別設有介質進口(8)和介質出口(9)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的平板集熱器,其特征在于所述透光絕熱保溫層(2)由兩 層透光板(1)形成的夾層。
3、 根據(jù)權利要求1所述的平板集熱器,其特征在于所述吸熱層(4)復合在介質層 底部的內面或外面。
4、 根據(jù)權利要求3所述的平板集熱器,其特征在于所述吸熱層為黑色涂料層、黑色 貼膜或黑色薄板。
5、 根據(jù)權利要求1所述的平板集熱器,其特征在于所述透光絕熱保溫層(1)為真 空層或空氣層。
6、 根據(jù)權利要求1所述的平板集熱器,其特征在于所述腔體內設置有豎直的導流板 (6),導流板將介質層分為多個腔孔體,介質層兩側設有與腔孔體相通的通道(7),通道(7)分別與介質進口 (8)和介質出口 (9)連接。
專利摘要本實用新型一種模塊式平板集熱器,包括一槽型腔體,其特征在于腔體內從上到下依次為透光絕熱保溫層、介質層、吸熱層,腔體外的側面和背光面復合有絕熱材料層,介質層兩端分別設有介質進口和介質出口。本實用新型光熱換熱效率高,適合于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),成本造價低廉,特別是適合于建筑太陽能一體化工程。大規(guī)模推廣既可以做外墻保溫掛板,也可以制作成太陽能屋頂,可替代屋面板、防水層、瓦等,與建筑溶為一體,介質溫度可達50-300℃,可以是自由循環(huán),也可以用泵強制循環(huán)換熱。
文檔編號F24J2/46GK201434522SQ20092002905
公開日2010年3月31日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權日2009年7月9日
發(fā)明者劉昭勇, 孫家林, 張景園, 嬌 王, 亮 許, 剛 許 申請人:淄博大運特工程材料科技有限公司