[发明专利]曲管式太阳能真空集热器

说明书

技术领域

本发明属于太阳能应用领域，尤其太阳能平板热水器。

背景技术

曲管式太阳能真空集热器主要用于太阳能平板热水器。已知的太阳能平板热水器的集热器由盒体和板芯构成。是在一个盒体内设置保温材料，在保温材料的上面设置板芯，板芯上覆盖玻璃盖板。由于板芯上面只有一层玻璃，所以保温效果差，热水温度上不去，热效率低。又由于板芯下面的保温层，又厚又重，不能与建筑更好的结合。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种保温效果好，热效率高，造价低，又轻又薄，能更好地与建筑一体化的太阳能集热器。

其解决方案是：集热器的盒体是全部用玻璃制作成的玻璃盒体，该玻璃盒体由一个半盒玻璃体和一块玻璃盖板构成；半盒玻璃体的里面与玻璃盖板的下表面，均具有与半盒和盖板一体成形的同质支撑柱；该半盒玻璃体的上、下两侧具有固定管嘴的玻璃孔，底面有抽气孔；板芯是在吸热板的上表面焊接换热管，该换热管为s形曲管；板芯放置在半盒玻璃体支撑柱的上面，换热管的两端从玻璃孔伸出成为管嘴，玻璃孔与管嘴之间用密封胶密封；在半盒玻璃体的扣合面上涂胶，扣合玻璃盖板成为玻璃盒体，玻璃盒体通过抽气孔抽气密封，在板芯与玻璃盒体之间形成真空隔热层。

真空隔热层保温，保温效果更好，减少热量损失，有效提高集热器的工作温度，提高热效率；盒体全用玻璃制作，造价低；盒体只有两层玻璃，这使得集热器更轻、更薄，安装更方便，更便于与建筑一体化。

附图说明

附图为曲管式太阳能真空集热器的示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式，用现有技术将铜管作为换热管(3)焊接在金属吸热板(4)的上表面成为板芯，再根据板芯的形状，制作模具，利用模具将热熔玻璃压制成为具有支撑柱(6)的半盒玻璃体(1)和下表面具有支撑柱的玻璃盖板(2)。把板芯放入半盒玻璃体(1)内，并使上、下两个管嘴分别置于两个玻璃孔(7)的中间，管嘴与玻璃孔之间用密封胶密封，然后，在半盒玻璃体(1)的扣合面上涂胶，扣合玻璃盖板(2)，通过抽气孔(5)抽气，使板芯的上、下两面成为真空，最后，密封抽气孔(5)，就作成了曲管式太阳能真空集热器。全玻璃盒体的集热器，安装时在四个角用金属卡子固定。半盒玻璃体(1)的扣合面为阶梯形，玻璃盖板(2)置于第一台阶上，它的表面与第二台阶齐平。

半盒边沿的阶梯形有多个台阶，盖板玻璃边沿的形状与此相适应。台阶个数多，形成的拐角多，密封后，不易漏气。

在玻璃盖板(2)的表面设置减反射吸收涂层，进一步提高效率。

换热管均采用铜管，玻璃孔与换热管铜管嘴之间的密封由于两种材质的膨胀系数差别大，该密封成为本技术的难点。为解决这个难点，设计了以下几种结构。

笫一种，如前面所述，换热管(3)的管嘴为铜管，铜管管嘴与玻璃孔之间的密封，用密封胶密封，也可以用密封剂密封。

第二种，用玻璃管在玻璃盒体内与换热管(3)连接，玻璃管管嘴(8)与玻璃孔(7)之间采用熔封方式密封，熔封密封，技术成熟，质量可靠。当然，也可以用密封胶密封。采用用于光电池组件的密封胶，用于玻璃与玻璃之间的密封，性能也是可靠的。该玻璃管的管壁较厚，管嘴应有螺旋形或是圆圈突起，便于与外界的传热管件连接。玻璃管在玻璃盒体内与换热管(3)铜管的连接，应选择好管径使两管间的缝隙尽可能小，在玻璃管表面涂胶，然后插入铜管中，再用密封胶密封。

第三种，用铝塑管在玻璃盒体内与换热管(3)连接，铝塑管管嘴(8)与玻璃孔(7)之间的密封，采用密封胶密封。铝塑管在玻璃盒体内与铜管之间的连接，也用密封胶密封。

本技术的再改进是，把换热管(3)与吸热板(4)相接触的部分，加工为半圆形，将半圆形的长条平面作为与吸热板(4)相接触的面。这样换热管(3)与吸热板(4)之间的接触，就把原先铜管与平面的线与面的接触，改变为面与面的接触，这样接触面宽，传热效果更好。

本技术的又一次改进在于：将换热管(3)的长条平面用导热硅胶粘结在吸热板(4)的上表面。用胶粘接比焊接节省能源，接触又好，还能提高功效。