[发明专利]一种带储液区的聚热板

说明书

本发明涉及太阳能面板制造领域，现有聚热板内的工质是下进上出的工作方式，存在吸热不均匀，能效比低，且回油不畅的缺陷，本发明提供了一种带储液区的聚热板，包括面板本体及工质流道，工质流道于竖直方向上延伸并形成蒸发区，面板本体上设有分别与工质流道相连的工质入口和工质出口，工质入口位于蒸发区的顶部，工质出口位于蒸发区的底部；工质入口与蒸发区之间设有储液区；储液区位于蒸发区上方，储液区包括储液管道，工质入口位于储液管道的一侧，储液管道底部与工质流道相连，储液管道的顶部连有用于疏导气态工质并平衡管内气压的平衡管道，平衡管道的另一端与蒸发区底部的工质流道相通；吸热效果均衡，能效比高，且回油通畅。

技术领域

本发明涉及太阳能聚热板制造领域，更具体地说是一种带储液区的聚热板。

背景技术

聚热板是太阳能异聚态供热设备的重要组成部分，它的内部满布油液流道，通过工质流经流道时发生（液气）相态变化从而吸收环境中的热量，实现提升能效的目的。现有聚热板布置结构中，流道通常采用油液（其中的液体为工作介质，简称工质；油为润滑油，用于对压缩机进行润滑）下进上出的方式，经长期使用后发现当前聚热板存在如下缺陷：

1、下进上出的供回方式使得聚热板底部或边缘位置存在死角，工作中油液混合态的工质无法进入此区域，浪费聚热板蒸发面积，影响板面吸热进而影响系统能效；蒸发后的气态工质会堆积在死角，破坏聚热板整体压力平衡，严重时导致聚热板局部胀裂。

2、油与工质处于相溶状态，随着工质温度的下降，油的溶解度会大幅度降低，工质在聚热板中会油液分离，分离出来的油无法蒸发，受重力影响后自然下沉。下进上出形式的聚热板无法带走底部的积油，长时间堆积、回油不畅将导致系统缺油，进而影响压缩机寿命，缺少油对机械设备的密封后，系统效率将会大幅度降低。

尤其是在极寒工况环境温度下，回油不畅被加剧。如在-10摄氏度至-30摄氏度下，环境温度更接近工质的沸点，环境温度与工质沸点的差值越小，工质在流道内发生相态变化趋于温和。工质由液态转化成气态时体积会膨胀，膨胀后的气态工质从流道经上方出口回气时还能裹挟部分润滑油。而相态变化趋于温和会导致气态工质活动变弱，其回油的能力进一步被削弱，甚至完全丧失回油，长期在极寒的工况下工作后，会使润滑油不断积累在（聚热板底部或边缘位置的）流道中，最终压缩机会因缺少润滑油出现故障，无法工作。

3、此外，极寒工况环境温度接近工质沸点时，一方面液态工质得不到足够的热量无法彻底蒸发为气态工质，随着运行时间的推移，液态工质会在聚热板下部堆积，甚至整个板面都会成为“储液罐”，致使聚热板所处的工作系统表象为“缺工质”，引起系统中压缩机出现高温，严重时会烧毁压缩机。

4、另一方面液态工质从聚热板下部进入，由于得不到充足的热量蒸发为气态，此时液态工质受重力影响大，将阻碍压缩机回气，大大的增加了系统在聚热板部分的阻力，增加压缩机功耗、降低能效比。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术中存在的缺陷，提供一种带储液区的聚热板，蒸发均匀，能充分吸热，回油顺畅，能效比高。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案得以实现：一种带储液区的聚热板，包括面板本体，所述面板本体内设有工质流道，所述工质流道于竖直方向上延伸并形成蒸发区，所述面板本体上还设有分别与工质流道相连的工质入口和工质出口，所述工质入口位于所述蒸发区的顶部，所述工质出口位于所述蒸发区的底部；所述工质入口与所述蒸发区之间还设有用于存储液态工质并平衡液态工质流量的储液区；所述储液区位于蒸发区上方，储液区包括储液管道，所述工质入口位于储液管道的一侧，所述储液管道底部与所述工质流道相连，所述储液管道的顶部连有用于疏导气态工质并平衡管内气压的平衡管道，平衡管道的另一端与所述蒸发区底部的工质流道相通。