[发明专利]曲管式太阳能集热器

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

用于太阳能平板热水器的集热器由盒体和板芯构成，现有技术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：把集热器板芯设置在一个真空玻璃盒体中间，该盒体由上半盒和下半盒构成，两个半盒内均具有与半盒成一体的同质支撑柱，下半盒的侧面留有两个管孔，底面有抽气孔；换热管固定在吸热板的表面成为板芯；换热管为弓字形曲管，曲管的横段为倾斜设置；曲管的两端分别从管孔伸出成为管嘴，管嘴与管孔之间用密封胶密封；两个半盒的扣合面用胶粘结密封；通过抽气孔向玻璃盒体空腔抽气，密封抽气孔，在板芯与玻璃盒体之间形成真空隔热层。

板芯的上下均为真空层，真空保温效果更好，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1为曲管式太阳能集热器构造示意图。

附图2a为本集热器在平面上组合安装的示意图。

附图2b为本集热器在墙面上组合安装的示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式，按照附图1所示的形状，先把铜管弯制成为具有竖段和横段的弓字形曲管，用现有技术将换热管(4)焊接在吸热板(3)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(5)的上半盒(1)和下半盒(2)；将板芯放置在下半盒(2)的中间，使换热管(4)的两端从管孔(7)伸出成为管嘴(8)，管嘴与管孔间用密封胶密封，，该管嘴共有2个，用于连接外部管道。然后，在下半盒(2)的扣合面上涂胶，扣合上半盒(1)，通过抽气孔(6)抽气，使板芯的上、下两面成为真空，最后，密封抽气孔(6)，就作成了曲管式太阳能集热器。上面所述的现有技术还包括板芯的表面处理，如制作吸热涂层和上半盒(1)的玻璃表面制作减反射涂层等。全玻璃盒体的集热器，安装时在四个角用金属卡子固定。

附图2a的管嘴从侧面引出，集热器之间有距离，在屋面安装抗风力强。附图2b的管嘴从上下引出，集热器之间可成一体，在墙面上更易于与建筑一体化。

本技术的第一次改进在于：两个玻璃半盒的扣合面为曲折面。曲折面既可增加粘结面又可形成拐角，这样不容易漏气。

本技术的第二次改进在于：两个玻璃半盒扣合处的曲折面为凸凹形。上述曲折面有凸凹形、v形、波浪形、锯齿形等，均在本技术的保护范围。

本技术的第三次改进在于：用玻璃管在玻璃盒体内与换热管(4)连接，连接处用密封胶密封，玻璃管管嘴与管孔(7)之间采用熔封方式密封。这种方式技术成孰，效果好。。当然，也可以用密封胶密封。

本技术的第四次改进在于：用铝塑管包括塑料管，在玻璃盒体内与换热管(4)连接，连接处用密封胶密封，铝塑管管嘴与管孔(7)之间采用密封胶密封。

本技术的第五次改进在于：在真空玻璃盒体的周边设置金属边框。通过边框安装更牢固。

本技术的第六次改进在于：曲管在吸热板(3)的表面分为竖段和横段，横段在吸热板表面的倾斜角一般为2～3度。有一个倾斜度，有利于传热介质在热虹吸作用下顺利循环。倾角较小，使换热管在吸热板上的布置比较均匀。

本技术的第七次改进在于：将吸热板(3)通过模压使表面成为具有与换热管(4)相应的槽沟，再用导热硅胶(也可以用其他的胶)把换热管(4)粘结于槽沟中。这样，管与板之间的线与面的接触，就成为弧面与弧面的面与面的接触，这样接触面宽，传热效果更好；这种改为面与面用胶粘结的方法，对集热器的制造来说是一种新工艺，采用这种新工艺，与采用激光焊接比较，既省工，又省电，既能增加效果又能降低成本。

本技术的第八次改进在于：把换热管(4)与吸热板(3)相接触的部分加工为一面为曲面，一面为平面的D形管，将D形管的平面用导热硅胶粘结在吸热板(3)的上表面。这样换热管(4)与吸热板(3)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。用胶粘结与焊接比较，既省工又省电。