[发明专利]一种平板型太阳能集热器

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能光热利用技术领域,尤其涉及一种平板型太阳能集热器。 

背景技术

平板型太阳能集热器由于成本低廉、性能稳定、使用寿命长、安全性佳、便于实现太阳能与建筑一体化设计等优势，逐渐得到市场的认可。 

但是传统平板型太阳能集热器是由集热板芯、底板、保温层、玻璃、铝型材边框及密封条组成，无法做到良好的密封，使得保温效果较差，且工艺流程多，生产效率低下。 

发明内容

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种平板型太阳能集热器，具有良好的密封性能，保温效果好、使得集热性能优，外形美观度优，生产效率优，同时具有更长的使用寿命等优点。 

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的： 

一种平板型太阳能集热器，包括正面钢化玻璃、反面钢化玻璃，所述正面钢化玻璃与反面钢化玻璃内设有吸热膜层；所述反面钢化玻璃上安装有集热器循环介质进口与出口，所述集热器循环介质进口与出口均连接有集流管，所述集流管之间设置若干排管，所述集热器循环介质进口与出口通过集流管与排管相连接，所述集流管与排管紧贴吸热膜层，并位于吸热膜层下方；所述集热器通过正、反面钢化玻璃，密封树脂及铝合金边框组装成型，所述吸热膜层与正、反面钢化玻璃之间的空腔为中空的空气夹层，对空气夹层进行抽真空，使得空气夹层为真空状态。真空状态下，集热器内部的密闭性非常好，使得吸热膜层的热损失非常低，有效提高了集热器的集热性能。

作为本发明的一种优选方案，所述密封树脂内部包含吸水树脂，以确保集热器内部的真空状态；所述正面钢化玻璃为高透红外膜玻璃，所述反面钢化玻璃为低透布纹玻璃；所述集热器循环介质进口与出口为外螺纹结构，采用螺丝头与反面钢化玻璃固定，所述螺丝头与反面钢化玻璃之间采用密封圈密封，位于集热器内部的密封圈上方焊接有固定垫片。上述结构使得集热器的密封性能非常好，使得保温效果好。 

作为本发明的一种优选方案，所述固定垫片采用氧焊焊合，焊接处满焊，以保证玻璃内的气密性。 

作为本发明的一种优选方案，所述正、反面钢化玻璃间距为40-80mm，所述吸热膜层与正面钢化玻璃的间距为20-25mm。 

作为本发明的一种优选方案，所述空气夹层中填充惰性气体来替代真空状态。空气夹层中填充惰性气体比真空状态在操作上更容易实现，但惰性气体的导热性比真空状态时强，集热器内部的热损失更大，惰性气体比空气状态的导热性差，使得集热器内部的热损失相对于空气状态时更小，采用这种方式属于一种折中的方法。 

作为本发明的一种优选方案，所述惰性气体为氩气或者氮气。 

作为本发明的一种优选方式，所述吸热膜层的迎光面通过电镀黑铬工艺或者磁控溅射蓝膜工艺制作高选择性吸收涂层。 

作为本发明的一种优选方案，所述集热器的外部结构均采用压封工艺，采用无铆钉设计，使得集热器的外形美观。 

作为本发明的一种优选方案，所述正、反面钢化玻璃之间设置若干固体支撑件，所述固体支撑件采用绝热材料制成，所述固体支撑件分为上部固体支撑件与下部固体支撑件，所述上部固体支撑件位于正面钢化玻璃与吸热膜层之间，所述下部固体支撑件位于吸热膜层与反面钢化玻璃之间，上部固体支撑件与下部固体支撑件对应卡合于吸热膜层，所述排管穿过下部固体支撑件，所述固体支撑件与正、反面钢化玻璃之间采用强力胶进行粘合。 

注入惰性气体的状态下，若玻璃面积过大，会导致玻璃向外扩张，在玻璃之间设置绝热的固体支撑件，相当于在玻璃中间打柱子，以防止玻璃的扩张。同时，真空状态下玻璃内呈负压，会把玻璃吸得凹进去，在其之间设置固体支撑件会一并解决这些困扰，还能起到固定吸热膜层的作用。 

作为本发明的一种优选方案，所述固体支撑件为圆柱形，所述固体支撑件以正多边形的方式分布，使得固体支撑件分布均匀，防止正、反面钢化玻璃的扩张，更好的支撑钢化玻璃。 

作为本发明的一种优选方案，所述正、反面钢化玻璃每平方米均匀分布4-16对固体支撑件。 

本发明提供的一种平板型太阳能集热器，因吸热膜层处于真空状态下，根据传热学理论，真空状态下无热传导，解决了集热器内部的散热问题，且热损失非常低，内部并无需用其它保温材料，降低成本，也大大提高了内部的保温效果，有效提高了集热器的集热性能，同时，本发明还具有外形美观、良好的密闭性、保温效果等优点。集热器循环介质进出口安装在反面钢化玻璃上，使得周边线条平整，能做成2500×2500mm以内的任意面积的模块，易实现太阳能与建筑一体化设计。且工艺流程少，提高了生产效率。