[实用新型]可见光光谱热效应太阳能装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种可见光光谱热效应太阳能装置。

背景技术

现有的聚热真空管型或聚热板式太阳能热水器，均受地球相对太阳运转的角度影响，而使得采光聚热量也随阳光偏转的角度发生强弱变化，只有在较小时段内，接受的阳光最强，真空管接受阳光的面也只有不足其柱面面积的一半，聚热效果受到影响。同时，只能在阳光照射条件下，真空管才能转换阳光成热能。其它如月光、雪光或夜景光就不能被利用来转换成热能。现有技术中真空管要同步跟踪太阳在一天内运行的偏转角度，采用机械操控装置来达到目的，结构复杂、成本高，费用高。聚热管的分段结构，管中的水依靠温水高低的比重变化实现循环流动，不及时，致水箱中水温上升也缓慢。另外，所有真空管安装在其支架上，占居空间大。对于一幢多家居民共住的楼房，太阳能热水器就多，形成屋顶面积不够安放的矛盾。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种可见光光谱热效应太阳能装置，以解决现有的直管形太阳能聚热真空管安装在一个方形框架上存在的占地面积大，接受阳光面积小，且只能采集阳光光源转换成热能的局限性、聚热能力差的问题。

可见光光谱热效应太阳能装置，包括聚热真空管、水箱、支架及连通真空管与水箱的管路，由在同一平面内的多圈圆形真空管形成的螺旋形聚热管和安装螺旋形聚热管的半球形毛玻璃罩构成；半球形毛玻璃罩的内表面涂有透明氧化锌层，外部涂有透明硅层。螺旋形聚热管的中心管口向下，与水箱内腔的上部连通；螺旋形聚热管的边沿管口向上，与水箱内腔的下部连通。螺旋形真空聚热管的安装在一个圆形毛玻璃底座中，底座的内腔内壁面涂有透明氧化锌层，外壁面涂有透明硅层。

半球形毛玻璃罩及毛玻璃底座壁的内表面涂有透明氧化锌层，外表面涂有透明硅层。氧化锌能吸收超紫外光谱的光线，硅能吸收红外线光谱，两者结合形成互补，将扩展吸收光谱并因此充分利用和提高太阳能的效应(率)，既能充分吸收光线，又能在黑夜无光时连续发光。对阳光、雪地的白光、红光、夜景光都能吸收利用，供给自身聚热。

螺旋形真空聚热管安装在底盘内，底盘固定在圆筒形水箱上，圆筒形水箱呈立式放置在其支架上，螺旋形真空聚热管的中心端口接通到水箱内腔上部，螺旋形真空聚热管的外部端口接通水箱下部。

按照上述方案即可制成一种可见光光谱热效应太阳能装置，其积极效果是：不论光源在哪个方向，真空聚热管都可接受到直射和各种角度的斜射光，使来自不同方向和不同波长的光谱随时互补。其次还有光照能量分布密度大、占地面积小。由于外罩的内外表面分别涂有透明的氧化锌，透明的硅。可获得能源不完全受四季、昼夜、阴晴等气象条件变化的制约，成本较低、充分利用屋顶面积资源。毛玻璃罩外壳内部涂层为透明的氧化锌，外部涂层为透明的硅的双面互补型涂层，既能充分吸收光线，还能在黑夜无光时连续发光。

附图说明

图1是可见光光谱热效应太阳能装置结构示意图。

图中序号说明：1是连接螺旋形真空管尾端管口的软管，2是毛玻璃底座，3是尾端管口，4是毛玻璃罩，5是螺旋形真空管，6是螺旋形真空管始端管口，7是水箱上部中心点接出的管口，8是水箱与底座间的圆盘，9是水箱，10是水箱热水放水口管，11是水箱冷水入水管，12是圆形支架。

具体实施方式

以下结合附图，作为实施例，对技术方案作进一步说明。

参照图1，真空管制成同平面内的螺旋形，其中心点位置是起始端管口6，垂直向下延长一截，用软管与其连接，接通到水箱9内腔。螺旋形真空管5的尾端管口3处于边沿，用软管1与水箱9的下部连通。构成由螺旋形真空管5尾端经水箱9到管头6的温水循环路径。外接的冷水管从水箱下部管口11接入，使用的热水出水管10从水箱中上部引出到户内。

螺旋形真空管的半球形玻璃外罩4用毛玻璃制成，内表面涂复将透明的氧化锌层，外表面涂复透明的硅层；圆形底座2也用毛玻璃材料制成，透明的氧化锌涂复在内壁面，透明的硅涂复在外壁面。一起构成一种能吸收阳光，也能吸收白天无阳光时的自然光，雪光和夜景光的吸光体，再反射给螺旋形聚热管5，转换成热能，增加装置的热效率。夜晚还具有向外放光的功能。外罩4的下口就落在圆形盘8的面上。

水箱9呈立式安装在其圆形支架12上，水箱顶部安装一个放置螺旋形真空管的圆形盘8，中心开孔，使从水箱顶部中心点接出的与水箱内腔连通的管口7伸出，用金属管与螺旋形真空管中心的管口6连接。螺旋形真空管5的外端口3用软管1连接，穿过圆形盘8从水箱下部接通到水箱内腔中，形成热水循环管路。另外在水箱上部侧壁上开孔，安装一根水箱的排气管即可。