專利名稱：單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于太陽能利用裝置領域，具體涉及一種單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器。
背景技術：
傳統(tǒng)太陽能集熱器，如玻璃真空管集熱器和平板集熱器等，一般太陽光能轉化為熱能后，以液體為熱媒載體利用的形式。這種液相集熱器的主要特點是能夠利用液體儲罐進行儲能延時使用，但液體集熱溫升慢，溫度低，系統(tǒng)投資大。由于液體的腐蝕、氧化、泄露、 承壓、儲存、使用壽命等諸多問題。空氣集熱器由于時間常數(shù)關系，在獲得輻射的瞬間即可溫升到較高的使用溫度，系統(tǒng)簡單，投資少，相對壽命長，但存在的最大問題是不能儲能，應用范圍局限性大等不足。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術平板集熱器只能單純采用液相或氣相進行集熱，各有缺陷和不足的缺陷，提供一種既具有空氣集熱，又有液體集熱的雙功能的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器。本實用新型是通過如下技術方案來實現(xiàn)的即一種單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，包括框體，框體正面設有透明蓋板， 背面設有保溫板，其特征在于框體內(nèi)還設有復合為一體的氣液兩相換熱裝置、吸熱載體，所述吸熱載體安裝在氣液兩相換熱裝置的上表面，氣液兩相換熱裝置包括液相換熱管和空氣換熱管。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案液相換熱管安裝在空氣換熱管的上壁的外表面上，吸熱載體位于空氣換熱管和液相換熱管的上表面。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案液相換熱管安裝在空氣換熱管的上壁的內(nèi)表面上，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案液相換熱管安裝在空氣換熱管的下壁的外表面上，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案液相換熱管安裝在空氣換熱管的下壁的內(nèi)表面上，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案液相換熱管安裝在相鄰兩空氣換熱管的側壁之間，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案吸熱載體為吸熱板，所述吸熱板包括板體和板體表面的吸熱涂層。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案吸熱載體為吸熱涂層。作為本實用新型的一個優(yōu)選方案空氣換熱管的截面為方形，液相換熱管的截面為圓形。[0014]本實用新型所述的液相換熱管和空氣換熱管為導熱性能較好的金屬材料管，且各個管體均各自獨立。吸熱載體選用吸熱板時，為一塊金屬薄板，金屬薄板的上表面鍍有選擇性吸熱涂層。吸熱板與下部的換熱管可以采用金屬焊接或機械固定(螺接或鉚接)，吸熱板與下部的換熱管之間需要保持良好的導熱性和足夠的換熱面積。吸熱載體直接選用吸熱涂層時，可以將吸熱載體直接鍍在換熱管的外表面。液相換熱管和空氣換熱管都有獨立的進出管口，延伸到集熱器外。延伸到集熱器外的部分與集熱器框架交叉部分有絕熱隔橋的絕熱密封材料。兩種換熱介質的進出口的管口，可以是同向，也可以是垂直交叉方向。本實用新型具有集熱承壓高、吸熱功能衰減慢、集熱效率高、使用靈活方便、壽命長的優(yōu)點。本實用新型具有空氣集熱和液相集熱的雙重集熱功能，在同一個框體內(nèi)具有兩種獨立的換熱熱媒管路和通道的存在，兩種熱媒通道共用一個吸熱體，既可以單獨使用氣相集熱或液相集熱，又可以同時使用兩相集熱，使用靈活方便、集熱效率高；本實用新型的空氣換熱管獨立設計，承壓高，氣流不通過吸熱涂層，吸熱功能衰減慢，壽命長，適合于大型空氣集熱工程。

[0019]圖1為本實用新型實施例1的結構示意圖；[0020]圖2為本實用新型實施例2的結構示意圖；[0021]圖3為本實用新型實施例3的結構示意圖；[0022]圖4為本實用新型實施例4的結構示意圖；[0023]圖5為本實用新型實施例5的結構示意圖；[0024]如圖中所示1吸熱載體；2空氣換熱管；3液相換熱管；4保溫板；5透明蓋板。
具體實施方式
實施例1如圖1所示，框體正面設有透明蓋板5，背面設有保溫板4，框體內(nèi)還設有復合為一體的氣液兩相換熱裝置，氣液兩相換熱裝置包括多個大小相同、各自獨立的截面為方形的空氣換熱管2和多個大小相同、各自獨立的截面為圓形的液相換熱管3，空氣換熱管2并排排列在框體內(nèi)，液相換熱管3安裝在空氣換熱管2的上壁的外表面上，空氣換熱管2的上壁的外表面設有安裝液相換熱管3的半圓形凹槽，液相換熱管3的數(shù)量可以與空氣換熱管2 的數(shù)量相同，即一個空氣換熱管2對應一個液相換熱管；也可以1個空氣換熱管對應多個液相換熱管3。吸熱載體1為吸熱板，吸熱板與下部的換熱管可以采用金屬焊接或機械固定 (螺接或鉚接)，吸熱板與下部的換熱管之間需要保持良好的導熱性和足夠的換熱面積。本實施例所述的集熱器具體工藝參數(shù)如下使用寬度3*100mm金屬或塑鋼邊框， 透明蓋板5為3. 4mm高透明低鐵超白玻璃，液相換熱管3為<2 IOmm的紫銅管，進出口為C 25mm，液相換熱管3的行距100mm，進出口與液相換熱管3成工字型結構。吸熱板為0. 2mm 厚度銅板磁控濺射工藝鍍有氮氧化鈦涂層。吸熱板片上經(jīng)壓槽(壓槽與換熱管包覆)，空氣換熱管2為150 X 30 X 3mm的金屬矩形管。保溫板4為40mm厚的Pu泡沫，外有0. 4mm金屬薄板護層。本實用新型組裝時，空氣換熱管2相互平行貼緊排列，在其兩端有漏斗型變徑。進出風管口漏洞型變徑風口的大口緊緊套插在空氣換熱管2的兩端，使之成為一體式結構。 然后將空氣換熱管2的一面上進行壓槽，與吸熱板的壓型相對稱，然后將液相換熱管3放置在空氣換熱管2上壁外表面的壓型半圓槽內(nèi)，然后與吸熱板的壓型半圓槽對應吻合，進行鉚接或絲接，將空氣換熱管2和液相換熱管3機械固定復合為一體式結構，將集熱器組成矩形1000X2000mm框架后，先將保溫板4與框體固定，然后將預制的氣液兩相換熱裝置裝入框體內(nèi)?？諝鈸Q熱管2的進出口通過集熱器縱向框架預留孔延伸在框架外。也可以將液相換熱管3、空氣換熱管2和吸熱板依次放入框體內(nèi)復合固定為一體。進出口與框體之間有絕熱密封材料。液相換熱管3的進出口垂直于空氣換熱管2的進出口。由在框體兩端處預留孔穿出。將透明蓋板5安裝固定，即可制作成一個1000 X 2000 X IOOmm的平板式集熱器。本實用新型空氣集熱承壓高，氣流不通過吸熱涂層，吸熱功能衰減慢，壽命長，適合于大型空氣集熱工程。實施例2如圖2所示液相換熱管3安裝在空氣換熱管2的上壁的內(nèi)表面上，空氣換熱管2 的上壁的內(nèi)表面設有安裝液相換熱管3的半圓形凹槽，吸熱載體1為吸熱板，吸熱板安裝在空氣換熱管2的上表面。其他同實施例1。實施例3如圖3所示液相換熱管3安裝在空氣換熱管2的下壁的外表面上，空氣換熱管2 的下壁的外表面設有安裝液相換熱管3的半圓形凹槽，吸熱載體1為吸熱板，吸熱板安裝在空氣換熱管2的上表面。其他同實施例1。實施例4如圖4所示液相換熱管3安裝在空氣換熱管2的下壁的內(nèi)表面上，空氣換熱管2 的下壁的內(nèi)表面設有安裝液相換熱管3的半圓形凹槽，吸熱載體1為吸熱板，吸熱板安裝在空氣換熱管2的上表面。其他同實施例1。實施例5如圖5所示液相換熱管3安裝在相鄰兩空氣換熱管2的側壁之間，吸熱載體1為吸熱板，吸熱板位于空氣換熱管的上表面。本實用新型不局限于以上實施例，吸熱載體還可以直接選用吸熱涂層。
權利要求1.一種單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，包括框體，框體正面設有透明蓋板，背面設有保溫板，其特征在于框體內(nèi)還設有復合為一體的氣液兩相換熱裝置、吸熱載體，所述吸熱載體安裝在氣液兩相換熱裝置的上表面，氣液兩相換熱裝置包括液相換熱管和空氣換熱管。
2.根據(jù)權利要求1所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于液相換熱管安裝在空氣換熱管的上壁的外表面上，吸熱載體位于空氣換熱管和液相換熱管的上表
3.根據(jù)權利要求1所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于液相換熱管安裝在空氣換熱管的上壁的內(nèi)表面上，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。
4.根據(jù)權利要求1所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于液相換熱管安裝在空氣換熱管的下壁的外表面上，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。
5.根據(jù)權利要求1所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于液相換熱管安裝在空氣換熱管的下壁的內(nèi)表面上，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。
6.根據(jù)權利要求1所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于液相換熱管安裝在相鄰兩空氣換熱管的側壁之間，吸熱載體位于空氣換熱管的上表面。
7.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于吸熱載體為吸熱板，所述吸熱板包括板體和板體表面的吸熱涂層。
8.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于吸熱載體為吸熱涂層。
9.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，其特征在于空氣換熱管的截面為方形，液相換熱管的截面為圓形。
專利摘要本實用新型屬于太陽能利用裝置領域，具體涉及一種單面受光太陽能氣液兩相板式集熱器，包括框體，框體正面設有透明蓋板，背面設有保溫板，其特征在于框體內(nèi)還設有復合為一體的氣液兩相換熱裝置、吸熱載體，所述吸熱載體安裝在氣液兩相換熱裝置的上表面，氣液兩相換熱裝置包括液相換熱管和空氣換熱管。本實用新型具有集熱承壓高、吸熱功能衰減慢、集熱效率高、使用靈活方便、壽命長的優(yōu)點。
文檔編號F24J2/48GK201935423SQ201020682469
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權日2010年12月27日
發(fā)明者劉昭勇, 竇小琳, 許亮, 許剛 申請人:淄博運特能源科技有限公司