[发明专利]一种具有叶脉状流道的平板集热器

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能平板集热器领域，特别是涉及一种具有叶脉状流道的平板集热器。

背景技术

平板集热器是太阳能低温热利用的基本部件，也一直是世界太阳能市场的主导产品。平板集热器已广泛应用于生活用水加热、游泳池加热、工业用水加热、建筑物采暖与空调等诸多领域。平板集热器主要由吸热体、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成。具体为，平板集热器是一种吸收太阳辐射能量并向工质传递热量的装置，它是一种特殊的热交换器，其集热器中的工质与远距离的太阳进行热交换。

但是，对于目前市场的平板集热器，其吸热性能参差不齐，瞬时效率普遍低于0.8，甚至一些低端产品的瞬时效率不能满足国家标准要求的0.72，因此，一些平板集热器的厂家开始对吸热体的结构进行改进，以期使置于吸热体内部的吸热介质能够均匀地获取热量，从而使到平板集热器的瞬时效率达到0.8或以上。

其中，部分厂家将吸热体的流体管道设计为叶脉状，以期通过此种结构减少流体阻力，以及促使流体的分布更为均匀。如公开号为CN201615624U的中国专利，公开了一种叶脉状太阳能平板集热器,其包括密闭的箱体,箱体的盖板为透明玻璃盖板,在箱体内设置有集热板,集热板的背面设置有叶脉状导热管,该叶脉状导热管伸出箱体外。虽然该案中的叶脉状导热管可以将热量快速传递至吸热介质，但是其不能保证吸热介质汇集时能以等同的温度接触，这样，难免影响吸热介质的整体受热，继而难以确保平板集热器的瞬时效率达到国家标准要求。

因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有叶脉状流道的平板集热器，以解决现有技术的吸热介质受热不均匀及平板集热器的瞬时效率难以达到国家标准要求的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有叶脉状流道的平板集热器，包括吸热体，其特征在于，所述吸热体包括第一集管、第二集管及支管，所述第二集管与所述第一集管呈间隔设置；所述支管连接于所述第一集管及所述第二集管之间，该支管设置有供吸热介质分流的分流区及供吸热介质汇集的汇集区，在所述分流区与所述汇集区之间设有呈叶脉状设置的至少两个分流道，该至少两个分流道的始端设于所述分流区并且共同相交设置，形成有分流点，而该至少两个分流道的末端设于所述汇集区并且共同相交设置，形成有交汇点。

作为进一步的优选方案，所述分流区与所述汇集区之间设有呈间隔设置的若干对所述分流道，该若干对分流道的始端均连接于所述分流点，该若干对分流道的末端均连接于所述交汇点，并且该每对分流道的始端相交处形成有子分流点，而其末端相交处形成有子交汇点。其中，在分流区与汇集区之间设有呈间隔设置的若干对分流道，进一步地保证吸热介质在叶脉状结构的流道里均匀受热，其相当于先将吸热介质分流若干等分，之后，再将该若干等分量的吸热介质以每一等分量对分分流成子等分量，之后，再将每一对分分流的子等分量交汇，再次形成若干等分量，接着，再将该若干等分量汇集于同一流道，简而言之，先将吸热介质分流再汇集，这样不但较好地减少吸热介质在流道流动时的阻力，而且使到分流的吸热介质均匀受热，并且在汇集时保证每一分流的流动介质能以近似等同的温度交汇，避免出现低高温传递，致影响吸热介质的整体受热情况。

作为进一步的优选方案，所述吸热体为扁盒式吸热板，所述吸热板的基材为铝板、铜板、铁板、不锈钢板、塑料或碳钢板。采用扁盒式的制法，主要基于便于制作叶脉状的分流道，另外，扁盒式吸热板具有热效率高、管子和平板是一体化设计、便于安装人员安装的特点。同时，其吸热板的基材为铝板、铜板、铁板、不锈钢板、塑料或碳钢板，不但取材方便，而且价格适中。

作为进一步的优选方案，所述第一集管、所述第二集管的材质均为铜管或铝管；所述支管的材质为铜管或铝管。采用铜管或铝管作为第一集管、第二集管及支管的材质，不但氧的含量极低、导电导热性极好、延展性极好、透气率低，而且加工性能、焊接、耐蚀性、耐寒性均较为良好。

作为进一步的优选方案，所述吸热板为方形板、三角形板、圆形板或异形板。