[发明专利]太阳能高温集热系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能利用领域，特指一种可以吸收太阳热能并转换成高温热能且能广泛使用的节能环保系统。

背景技术

目前在太阳能利用领域，太阳能热水器只能提供热水，光伏电池硅片和聚光镜等造价太高，而且转换率低。高造价和低效率给太阳能利用和推广造成很大的限制。

发明内容

本发明的目的在于：通过改进和创新现有技术，提供一种经济实用，转换率高且能广泛应用于各种领域的太阳能高温吸热系统。

本发明产要由集热器(图7或图9)、储热箱15、冷输送管3、热输送管2、储热箱15、一级压缩装置6、二级压缩装置7、电磁阀9、气泵4、冷气管28和电源控制器8组成。集热器(图7或图9)采用空气吸热。

集热器有3种方式，方式1——如图7所示，集热器主要由直能通式真空管1，冷、热输送管(3、2)和上、下支架(23、22)组成，直通式真空管1(以下简称真空管)由两端都有开口的内胆管19和外胆管20相互连接，内胆壁设有吸热涂层40；集热器(图7)热输送管2两边都设有真空管1连接于冷输送管3，冷、热输送管(3、2)连接于上支架23，上支架23连接于下支架22。集热器(图7)内的吸热工质是空气。在集热器(如图6)冷输送管3的下端开口可以让空气进出，在开口处设有空气过滤层43过滤空气和平衡集热器(图7)内的气压。

集热器方式2——集热器采用平板式吸热(如图9所示)，平板式集热器主要由透光层43、压条44、固定条45、保温层46、吸热层47、边框48组成；压条44将透光层43连接于固定条45上，固定条45连接于吸热层47，吸热层47放置于保温层46，由边框48将上述材料组合在一起；平板集热器(如图9所示)下端连接于冷输送管2，上端连接于热输送管3，在热输送管3两边都设有平板集热器(图9)，平板集热器(图9)两端都设有通气孔50用来输送空气，平板集热器(图9)工作和安装原理同真空管集热器(图7)

集热器方式3——适用于屋顶的一种方式：在瓦片上涂上一层吸热材料作为吸热层47，瓦片下面装上保温层46(如瓦片下面已有保温层的则不需要)，将固定条45安装于瓦片上，再用压条44将透光层43安装于固定条45，然后在两边装上边框48，然后在屋顶装上热输送管3，屋檐装上空气过滤层，就形成了一个理想的屋顶集热器。

冷空气经过冷输送管3进入集热器(图7或图9)内吸收太阳热能后，经过热输送管2进入储热箱15内的吸散热管16加热储热材料42，在储热箱15内设有温度探头17通过控制器8连接于一级压缩装置6，当温度达到设定启动温度时一级压缩装置6启动；一级压缩装置6采用可变速的驱动器41通过保温箱35连接于压缩泵39的转轮36，当储热箱15内的温度超过设定温度时，驱动器41的转速随着温度的升高于降低，当储热箱15内的温度低于设定温度时，驱动器41的转速随着温度的降低于升高，当储热箱15内的温度达到设定的最低温度时，一级压缩装置6停止运行；设置储热箱15和采用可变速驱动器41的目的是为了缓和天气和气候的变化，平稳系统的运行。

一级压缩装置6主要由驱动器41、压缩泵39、保温箱35、电磁阀9、气泵4、散热管32、上水位探头11、下水位探头12、温度探头17、补水管10、气管5和双向阀29组成。驱动器41通过保温箱35连接于压缩泵39；上、下水位探头(11、12)通过控制器8连接于电磁阀9；电磁阀9通过补水管10连接于保温箱35；气泵4通过控制器8和补水管10连接于保温箱35；压缩泵39的进气阀34连接于集热器(图7或图9)的热输送管2，压缩泵39的出气阀33通过散热管32连接于双向阀29。压缩泵39也可以采用公知技术的热水器热泵。集热器(图7或图9)的热输送管2通过保温箱35和压缩泵39的进气阀34相连接；在压缩泵39内的活塞14和连杆37之间设有活塞弹簧38，压缩泵39的出气阀33处设有散热管32，散热管32出口处设有压力阀30，压力阀30内设有阀门弹簧31，这样可以延长吸热时间，提高热量的吸收；在压力阀30处设有双向阀29连接于冷气管28和集热器(图7或图9)的冷输送管3，双向阀29内设有温控探头17和控制器8上的环境温度探头17通过控制器8连接于双向阀。