[发明专利]一种设置电池板的太阳能集热器

说明书

技术领域

本发明属于太阳能领域，尤其涉及一种设置电池板的太阳能集热器。

背景技术

随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。太阳能热转化是一种能量转换效率和利用率高而且成本低廉、可在全社会广泛推广的太阳能利用方式。在太阳能热利用装置中，关键是要将太阳辐射能转换成热能，实现这种转换的器件称为太阳能集热器。

目前太阳能集热器一般仅仅具有集热功能，没有同时提供发热和发电功能的集热器，但是现在的需求是在提供热水的同时，还需要同时能够提供相应的电能。

发明内容

针对上述情况，本发明旨在提供一种能够实现电热双重功能的太阳能集热器，保证在提供热能的同时，还可以提供电能，实现太阳能的多功能需求。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种板状太阳能集热器，包括集热管和集热板，所述集热管为并排的多个，所述相邻的集热管之间通过集热板连接，还包括太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在集热管的顶部，所述太阳能电池板通过导热胶与集热管的顶部连接。

作为优选，所述集热板连接在集热管的顶部位置。

作为优选，所述太阳能电池板和集热板的上部通过导热胶连接。

作为优选，位于集热管顶部和集热板上部的太阳能电池板是一整块太阳能电池板。

作为优选，所述的集热管的横截面是正方形。

作为优选，所述集热管的横截面是长方形，集热管横截面的长方形的相对的边部连接集热板。

作为优选，所述集热管内部设置内肋片，所述内肋片连接长方形的对角，所述内肋片将集热管内部分为多个小流道，在内肋片上设置贯通孔，从而使相邻的小流道彼此连通。

作为优选，所述集热管的横截面是正方形，正方形的内边长为L，所述贯通孔是圆形，圆形的半径r，所述同一翅片上相邻的贯通孔圆心之间的距离为l，满足如下关系：

l/L*10=a*ln(r/L*10)+b；

其中ln是对数函数，a,b是参数，1.5<a<1.6,2.9<b<3.0;

0.34<l/L<0.38;

0.14<r/L<0.17;

30mm<L<120mm；

5mm<r<17mm。

作为优选，15mm<l<45mm。

与现有技术相比较，本发明具有如下的优点：

1）提供了一种新式结构的太阳能集热器，能够实现集热和发电双重功能，满足多方面的需求。

2）太阳能电池板吸收的热量，一部分用于发电，另一部分余热会通过导热胶传递给集热板，从而传递给集热管内的流体，进一步充分利用太阳能。

3）通过在集热管内部开设贯通孔，在保证了集热管内小流道内流体的分配均匀。

4）本发明通过多次试验，在保证换热量最大以及流动阻力满足要求的情况下，得到一个最优的太阳能集热管优化结果，并且通过试验进行了验证，从而证明了结果的准确性。

附图说明

图1是本发明太阳能集热器的结构示意图；

图2是本发明集热管横截面结构示意图；

图3是本发明内肋片贯通孔分布示意图；

图4是本发明内肋片贯通孔错列分布示意图；

图5是本发明集热管内四边形尺寸示意图。

附图标记如下：

1、集热管 2、集热板 3、导热胶 4、太阳能电池板，5内肋片，6贯通孔，7小流道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

请参照图1所示，一种板状太阳能集热器，包括集热管1和集热板2，所述集热管1为并排的多个，所述相邻的集热管之间通过集热板2连接，还包括太阳能电池板4，所述太阳能电池板4设置在集热管1的顶部，所述太阳能电池板4通过导热胶3与集热管1的顶部连接。

本发明提供了一种新式结构的太阳能集热器，能够通过集热管实现集热，通过加热集热管的热水实现热量的利用，同时，通过太阳能电池板的集热来实现发电，从而实现集热和发电双重功能，满足多方面的需求。