CN203203271U - 一种双膜高效平板太阳能集热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双膜高效平板太阳能集热器，包括支撑装置、保温装置、铜管板芯、吸热涂层板、及用于固定铜管板芯和吸热涂层板的固定装置。固定装置包括一设置在U型槽底部的长方玻璃钢条、相对称设置在长方玻璃钢条两端并将其卡固的L型卡扣、和设置在长方玻璃钢条上的凹形卡扣，凹形卡扣将所述铜管板芯的铜管固定在其凹陷处，吸热涂层板设置在所述铜管板芯上方，吸热涂层板的上表面附着有起吸热作用的外涂层，吸热涂层板的内表面附着有起导热作用的内涂层。用本实用新型设计的双膜高效平板太阳能集热器，与传统集热器相比，太阳能吸收率和利用率大为提高，有利于节能减排。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能集热器，尤其是涉及一种双膜高效平板太阳能集热器。
背景技术
平板太阳能集热器是太阳能低温热利用的基本部件，是世界太阳能市场的主导产品，已广泛应用于生活用水加热、游泳池加热、工业用水加热、建筑物采暖与空调等诸多领域。平板太阳能集热器主要由吸热板、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成。
吸热板通常为金属板，如铜板或铝板。为了使平板太阳能集热器吸热板可以最大限度地吸收太阳辐射能并将其转换成热能，在吸热板上一般覆有吸收涂层，该吸收涂层吸收太阳光谱效率越高、越多、反射率和透射越少，平板太阳能集热器内的温度就越高，获得的热能越多。因此该吸收涂层是技术的关键。
上述吸收涂层可分为两大类，一类是非选择性吸收涂层、是指其光学特性与辐射波长无关的吸收涂层，另一类是选择性吸收涂层则，是指其光学特性随辐射波长不同有显著变化的吸收涂层。通常，国外大多采用“兰钛膜”比国内大多采用“黑铬涂层”的选择性好、热量吸收好，但附着有上述两种膜或涂层的吸热板由于结构单一，在热量的吸收、热量的传导、热量的转化一系列将热能转化为其他能源的过程中，仍存在着导热差，利用率低等不足。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供涉及一种太阳能集热器，尤其是涉及一种双膜高效平板太阳能集热器，以满足目前对太阳能集热器太阳能高吸收率、高转化率和高利用率的需求。本实用新型的技术解决方案是：
一种双膜高效平板太阳能集热器，包括支撑装置、保温装置、铜管板芯、吸热涂层板、及用于固定铜管板芯和吸热涂层板的固定装置，所述支撑装置是由一长方形底框和相对称固定设置在底框两端的集热器边框组成的支撑凹槽，所述保温装置是一嵌设在所述支撑凹槽槽内的U型槽，使所述U型槽的外表面覆盖住所述支撑凹槽的凹陷内表面。
所述固定装置包括一设置在所述U型槽底部的长方玻璃钢条、相对称设置在长方玻璃钢条两端并将其卡固的L型卡扣、和设置在长方玻璃钢条上的凹形卡扣，所述凹形卡扣将所述铜管板芯的铜管固定在其凹陷处，所述吸热涂层板设置在所述铜管板芯上方，所述吸热涂层板的上表面附着有起吸热作用的外涂层，所述吸热涂层板的内表面附着有起导热作用的内涂层。
本实用新型进一步地，所述保温装置包括底保温层和相对称设置在底保温层两端的侧保温层，使底保温层和侧保温层组成所述U型槽。
本实用新型进一步地，所述铜管板芯是由数根铜管并列且首尾相连构成的蛇形管。
本实用新型进一步地，凹形卡扣的数量小于或等于所述铜管的数量。
本实用新型进一步地，所述外涂层的厚度≤100um，所述内涂层的厚度≤100um。
本实用新型的技术效果主要体现在：
①通过在吸热涂层板外表面设置第一膜、即起吸热作用的外涂层，有利于促进太阳能的吸收，提高太阳能集热器的集热能力；
②通过在吸热涂层板内表面设置第二膜、即起导热作用的内涂层，将经由外涂层和吸热涂层板吸收得到的太阳能及时的传导至太阳能集热器内部，减少散热，提高热能利用率；
③采用本实用新型设计的双膜高效平板太阳能集热器，与传统集热器相比，太阳能吸收率和利用率大为提高，有利于节能减排。
附图说明
图1是本实用新型一种双膜高效平板太阳能集热器的结构示意图。
其中。
| 1 | 底框 | 2 | 集热器边框 | 3 | 底保温层 |
| 4 | 外涂层 | 5 | 凹形卡扣 | 6 | 吸热涂层板 |
| 7 | 吸热涂层板 | 8 | 长方玻璃钢条 | 9 | 铜管 |
| 10 | 内涂层 | 11 | 侧保温层 |
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明。其只为示例说明，对本实用新型的保护范围不构成任何限制，凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。
本实用新型一种双膜高效平板太阳能集热器，如图1所示，包括支撑装置、保温装置、铜管板芯、太阳能集热器核心组件吸热涂层板6、及用于固定铜管板芯和吸热涂层板6的固定装置。本实用新型具体地，所述支撑装置是由一长方形底框1和相对称固定设置在底框1两端的一组集热器边框2组成的支撑凹槽。所述保温装置是一嵌设在上述支撑凹槽槽内的U型槽，使该U型槽的外表面覆盖住所述支撑凹槽的凹陷内表面，减少设置在U型槽槽内的其他组件通过支撑装置向外界散热。所述保温装置包括底保温层3和相对称设置在底保温层3两端的侧保温层11，使底保温层3和侧保温层11组成所述U型槽。
上述固定装置包括一设置在所述U型槽底部的长方玻璃钢条8、相对称设置在长方玻璃钢条8两端并将其卡固的一组L型卡扣7、和设置在长方玻璃钢条8上的凹形卡扣5，凹形卡扣5可活动固定在长方玻璃钢条8上，也可与长方玻璃钢条8连接成一体，该凹形卡扣5将所述铜管板芯的铜管9固定在其凹陷处，凹形卡扣5的数量小于或等于所述铜管9的数量，可以均匀的分布在长方玻璃钢条8上，也可以根据铜管9的设置，与铜管9位置相对应的设置在长方玻璃钢条8上。本实用新型所述铜管板芯是由数根铜管9并列且首尾相连构成的蛇形管，当然，如本领域技术人员公知的，所述铜管板芯也可是其他形式、如由数个U型铜管排列形成的组合。
太阳能集热器核心组件的吸热涂层板6设置在所述铜管板芯上方，吸热涂层板6如本领域公知的，其上已含有一层吸收涂层，如“兰钛膜”或“黑铬涂层”等等，当太阳光直射在吸热涂层板6时，虽然对太阳能吸收但仍不可避免的会产生透射和反射现象，在现实使用过程中表明，仅仅使用吸热涂层板6是不会把太阳光全盘吸收并转化成热能，而且转化率交低。本实用新型通过在吸热涂层板6的上表面附着有起吸热作用的外涂层4，在吸热涂层板6的内表面附着有起导热作用的内涂层10，当太阳光直射在外涂层4时，可以进一步促进阳光吸收，减少在其表面发生反射和透射现象。而内涂层10具有导热作用，负责吸收、导热、散热、转化，使太阳能集热器内的温度不断上升，吸热，制热，转化，形成良性循环，从而减少热能的流失。实验表明，当所述外涂层4的厚度≤100um、或所述内涂层10的厚度≤100um，其吸热或导热的效果较好。用于制备上述起吸热作用的外涂层4的材料或是用于制备起导热作用的内涂层10材料均可市购或自制。
因此，通过在吸热涂层板外表面设置第一膜、即起吸热作用的外涂层4，有利于促进太阳能的吸收，提高太阳能集热器的集热能力；通过在吸热涂层板内表面设置第二膜、即起导热作用的内涂层10，将经由外涂层4和吸热涂层板吸收得到的太阳能及时的传导至太阳能集热器内部，减少散热，提高热能利用率；采用本实用新型设计的双膜高效平板太阳能集热器，与传统集热器相比，太阳能吸收率和利用率大为提高，有利于节能减排。
Claims (6)
1.一种双膜高效平板太阳能集热器，包括支撑装置、保温装置、铜管板芯、吸热涂层板（6）、及用于固定铜管板芯和吸热涂层板（6）的固定装置，所述支撑装置是由一长方形底框（1）和相对称固定设置在底框（1）两端的集热器边框（2）组成的支撑凹槽，所述保温装置是一嵌设在所述支撑凹槽槽内的U型槽，使所述U型槽的外表面覆盖住所述支撑凹槽的凹陷内表面，其特征在于：
所述固定装置包括一设置在所述U型槽底部的长方玻璃钢条（8）、相对称设置在长方玻璃钢条（8）两端并将其卡固的L型卡扣（7）、和设置在长方玻璃钢条（8）上的凹形卡扣（5），所述凹形卡扣（5）将所述铜管板芯的铜管（9）固定在其凹陷处，
所述吸热涂层板（6）设置在所述铜管板芯上方，所述吸热涂层板（6）的上表面附着有起吸热作用的外涂层（4），所述吸热涂层板（6）的内表面附着有起导热作用的内涂层（10）。
2.根据权利要求1所述的一种双膜高效平板太阳能集热器，其特征在于：所述保温装置包括底保温层（3）和相对称设置在底保温层（3）两端的侧保温层（11），使底保温层（3）和侧保温层（11）组成所述U型槽。
3.根据权利要求1所述的一种双膜高效平板太阳能集热器，其特征在于：所述铜管板芯是由数根铜管（9）并列且首尾相连构成的蛇形管。
4.根据权利要求1所述的一种双膜高效平板太阳能集热器，其特征在于：凹形卡扣（5）的数量小于或等于所述铜管（9）的数量。
5.根据权利要求1所述的一种双膜高效平板太阳能集热器，其特征在于：所述外涂层（4）的厚度≤100um。
6.根据权利要求1所述的一种双膜高效平板太阳能集热器，其特征在于：所述内涂层（10）的厚度≤100um。
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