一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器及其反射板固定方法技术

本发明专利技术公开了一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器其反射板固定方法，其包括：具有复合抛物面的反射板、中温真空集热管、支撑承托、以及置于反射板迎光面的玻璃盖板，所述的支撑承托采用粗纸浆材料制作成型，该支撑承托具有与反射板复合抛物曲面对应的承托曲面；所述的反射板采用镜面铝板模压成型，并通过耐温胶结材料粘接固定在支撑承托曲面上。本发明专利技术的支撑承托采用粗纸浆材料制作成型，反射板采用镜面铝板模压成型，并通过耐温性较好的单组份或双组份胶结材较粘结固定在支撑承托的承托曲面上，并且支撑承托上设置有保持自身形状稳固的加强筋沟槽，可以确保反射板复合抛物曲面不易发生回弹变形，从而保证反射曲面的稳定及聚光效果。

A free, flat plate heat exchanger and condenser can be reflecting plate fixation method of heat storage of solar energy

The invention discloses a solar heat storage condenser can free flat plate solar collector and its reflection plate fixation method, which comprises a reflection plate, a compound parabolic temperature in vacuum tube, glass cover, and a bearing support plate facing surface reflection, support bearing the coarse pulp material molding, the the support bearing support has curved surface corresponding to the reflective plate composite parabolic surface; reflection in the mirror aluminum molding, and the bonding temperature resistant cementing material is fixed on the supporting bearing surface. Support bearing of the invention adopts the coarse pulp molding material, the reflecting plate adopts mirror aluminum molding, and good temperature resistance by single or double component adhesive binder is fixed on the supporting surface of the bearing support, and the support is arranged on the support to maintain their own shape of solid rib groove, can ensure the reflection composite parabolic surface is not easy to rebound deformation, so as to ensure the stability and concentration effect of surface reflection.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能中高温集热器产品
，特别是一种耐温性、可靠性、效率、寿命等更加优秀的低倍聚光、真空保温、免追日平板聚光可储热太阳能集热器及其反射板固定方法。
技术介绍
太阳能集热器作为太阳能利用的一个重要领域，相对于其它的太阳能利用技术而言，其不但结构简单、成本低廉、便于维护，而且使用可靠性高，一次安装后，无需消耗任何外在动力，可以为人们的生活、生产活动提供大量热水，极大方便、提高人们的生活质量。传统的硼硅玻璃真空管集热器，只能吸收内管截面的单倍太阳光，集热效率和集热温度较低。传统的平板集热器，因为采光面的集热板与空气直接接触，当环境温度较低时，热能又大量地传递给空气层、玻璃盖板和环境空气中了，集热效率和温度也更低，几乎不可应用于北方寒冷地区。另外，采用跟踪系统的槽式、碟式、线性菲涅尔聚光系统虽然能达到较高的集热温度和效率，但是需要用到减速系统，跟踪控制系统等，技术复杂，成本高，可靠性和维护性都有局限，特别不适合小型家用的集热采暧系统。目前，国内外也有众多公司尝试研发和制造CPC(复合抛物面)集热器，集热器的CPC为了便于滚压成形，一般沟较浅，聚光率较低，而且反射板为开放式直接与外界环境接触，容易被水和灰尘污染，导致反射率下降，另外，一般的CPC成形精度较低，镜面铝反射板本身由于较薄，较易变形，在组装，包装运输和使用过程中，反射形面很容易被破坏，导致聚光性能大为下降。针对上述问题，本专利技术人曾提出过一种免跟踪低倍聚光太阳能集热器，见中国专利号为：201320865091.6的技术专利说明书，其公开了以下技术方案：该技术方案采用高反射镜面铝通过过盈曲面披覆冲压成形的CPC复合抛物面反射板组，背面通过聚氨酯发泡材料或聚苯乙烯发泡材料定形，并稳定安装于所述安装空间中的CPC复合抛物面反射板；多个内部夹层为真空状态的真空集热管，每个真空集热管中安装有一导热管，相邻两个真空集热管中的导热管相互连通；一超白高透平板强化玻璃盖板，其覆盖于所述框架中安装空间的上端，令安装空间形成封闭空间。上述技术方案在使用中仍存在以下不足：1、上述技术方案中采用高反射镜面铝板，由于镜面铝板很薄且其自身具有弹性的原因，其本身无法维持在所设计的光学反射曲面状态，还需防止其产生回弹变形。2、上述技术方案中采用聚氨酯或聚苯乙烯泡沫材料作为支撑反射镜面的材料，由于集热器在工作时，或者真空集热管中的工质因故停止循环流动时，集热板内部温度会升高超过100度，这样会导致聚苯乙烯泡沫材料等塑胶材料软化变形，进而导致镜面铝反射曲面变形，以致严重损坏集热器聚光性能和集热效率，甚至产品失效。3、上述技术方案中采用普通真空集热管，因空晒或停止导热循环时，真空管里集聚的热量和温度线性升高，容易引起导热管变形或真空管炸管等故障。并且在聚光以及较高集热温度等情况下也易导致吸热膜层加快老化脱落，进而也严重影响集热性能和产品使用寿命。4、上述技术方案也不能储存热量，产品使用范围和便利性存在局限。为克服上述技术方案中存在的不足，本专利技术人经过不断试验、检测和改进，专利技术出以下新方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就在于克服目前产品所存在的不足，提供了一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：该免追日平板聚光可储热太阳能集热器包括：具有复合抛物面的反射板、位于反射板反射焦斑的中温真空集热管、位于中温真空集热管内的集成导热储热构造、用于固定反射板曲央的支撑承托、以及置于反射板迎光面上方的玻璃盖板，所述的承托采用粗纸浆材料制作成型，该支撑承托具有与反射板曲面对应的承托曲面；所述的反射板采用镜面铝板模压成型，并通过耐温胶结材料粘接固定在支撑承托的承托曲面上；所述的支撑承托和中温真空集热管通过两侧的双面铝箔酚醛保温板与背板框架固定，并形成平板聚光真空太阳能集热器。进一步而言，上述技术方案中，两块反射板对称设置的形成一组反射板组，即该反射板组具有一横截面大致呈“W”的渐开线和抛物线组合光学曲面，且与支撑承托曲面相吻合；所述的中温真空集热管位于反射板组的中轴线上适当位置，其两端固定在双面铝箔酚醛保温板及背板框架上。进一步而言，上述技术方案中，所述的支撑承托上成型有加强筋沟槽。进一步而言，上述技术方案中，上述加强筋槽包括：上筋槽和下筋槽，其中上筋槽自承托的上边缘延伸至承托底面，并且上筋槽贯穿承托底面；所述的下筋槽自承托曲面的中部位置向承托底面边缘延伸，并贯穿承托底面；所述上筋槽和下筋槽向承托背面形成隆起的凸肋)。进一步而言，上述技术方案中，所述中温真空集热管内的集成导热储热构造采用双层结构，其包括内管及外管，该内管与外管之间的夹层为真空状态；于中温真空集热管内设置有导热管，导热管外周集成有圆形导热铝翅管，圆形导热铝翅管中填充有适当质量和熔点(熔点选技范围在100－145摄氏度之间)的二元或多元储热熔盐，且相邻中温真空集热管内的导热管依次连通。本专利技术所要解决的另一技术问题就在提供一种免跟踪低倍聚光太阳能集热器的反射板固定方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：该方法中反射板固定在支撑承托上，首先，所述的承托采用粗纸浆材料热模压制作成型，该支撑承托具有与反射板复合抛物曲面对应的承托曲面；其次，反射板采用镜面铝板模压成型，经过初步的弯折后，冲压成与承托曲面对应的曲面造型；然后，将胶水涂布在承托曲面上，使用模头将上述冲压成型的反射板压合在承托曲面上；最后，待胶水固化后，反射板被固定在承托曲面上，并且保持与承托曲面对应的曲面造型；上述的模头造型与承托曲面的造型对应；利用铝板材料的可弹性塑性，使用模头将反射板压合在承托曲面上，令反射板在模头压力下产生弹性形变，从而完全贴合在承托曲面上，待胶水固化后，反射板就被固定在承托曲面上，并且无法回弹，保持与承托曲面对应的造型。进一步而言，上述技术方案中，所述的承托上成型有用于强化承托结构强度的加强筋槽。进一步而言，上述技术方案中，所述的加强筋槽包括：上筋槽和下筋槽，其中上筋槽自承托的上边缘延伸至承托底面，并且上筋槽贯穿承托底面；所述的下筋槽自承托曲面的中部位置向承托底面边缘延伸，并贯穿承托底面；所述上筋槽和下筋槽向承托背面形成隆起的凸肋。进一步而言，上述技术方案中，所述的承托两侧面为可用于相互贴合的平面。本专利技术采用上述技术方案后，其相对现有产品具有如下优点：1、本专利技术的支撑承托采用粗纸浆材料制作成型，反射板采用镜面铝板模压成型，并通过耐温胶结材料粘接固定在支撑承托的承托曲面上，并且支撑承托上设置有保持自身形状稳固的加强筋沟槽，从而可以确保反射板不会发生回弹变形，保持反射曲面的与聚光性能的稳定。2、本专利技术采用粗纸浆材料的承托，可以进一步降低产品的重量，令产品向轻型化发展，同时，粗纸浆材料对水汽有一定的吸附作用，其耐高温效果也好于塑胶材料，从而提高产品的耐温性和寿命，不会出现因高温而变形的情况，并且因纸托的吸附效应，水汽及有机析出物也不会在盖板玻璃上形成雾状层影响阳光透过率，而且纸质材料是可再生资源，环保可回收。3、本专利技术通过耐温胶结材料将反射板粘接在具有与之对应的承托曲面上，例如采用耐温性较好的双组份聚氨酯，环氧树酯等，将其涂覆在承托曲面上，通过模具将反射板压合在支撑承托上，直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器，其包括：具有复合抛物面的反射板(1)、位于反射板(1)反射焦斑处的中温真空集热管(2)、用于固定反射板(1)的支撑承托(3)、以及置于反射板(1)迎光面上方的玻璃盖板(4)，其特征在于：所述的支撑承托(3)采用粗纸浆材料热模压制作成型，该支撑承托(3)具有与反射板(1)复合抛物曲面对应的承托曲面(31)；所述的反射板(1)采用镜面铝板模压成型，并通过耐温胶结材料粘接固定在支撑承托(3)的承托曲面(31)上；所述的中温真空集热管(2)内集成有导热储热构造；所述的支撑承托(3)和中温真空集热管(2)通过两侧的双面铝箔酚醛保温板(6)与背板框架(5)固定，并形成免追日平板聚光可储热太阳能集热器。

【技术特征摘要】
1.一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器，其包括：具有复合抛物面的反射板(1)、位于反射板(1)反射焦斑处的中温真空集热管(2)、用于固定反射板(1)的支撑承托(3)、以及置于反射板(1)迎光面上方的玻璃盖板(4)，其特征在于：所述的支撑承托(3)采用粗纸浆材料热模压制作成型，该支撑承托(3)具有与反射板(1)复合抛物曲面对应的承托曲面(31)；所述的反射板(1)采用镜面铝板模压成型，并通过耐温胶结材料粘接固定在支撑承托(3)的承托曲面(31)上；所述的中温真空集热管(2)内集成有导热储热构造；所述的支撑承托(3)和中温真空集热管(2)通过两侧的双面铝箔酚醛保温板(6)与背板框架(5)固定，并形成免追日平板聚光可储热太阳能集热器。2.根据权利要求1所述的一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器，其特征在于：两块反射板(1)对称设置形成一组反射板组(10)，即该反射板组(10)具有一横截面大致呈“W”的渐开线和抛物线组合的光学曲面，且与相应的承托曲面(30)吻合；所述的中温真空集热管(2)位于反射板组(10)的中轴线上适当位置，其两端固定在背板框架(5)的双面铝箔酚醛保温板(6)上。3.根据权利要求1或2所述的一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器，其特征在于：所述的支撑承托(3)上成型有加强筋沟槽(32)。4.根据权利要求3所述的一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器，其特征在于：所述的加强筋槽(32)包括：上筋槽(321)和下筋槽(322)，其中上筋槽(321)自承托(3)的上边缘延伸至承托底面(33)，并且上筋槽(321)贯穿承托底面(33)；所述的下筋槽(322)自承托曲面(31)的中部位置向承托底面(33)边缘延伸，并贯穿承托底面(33)；所述上筋槽(321)和下筋槽(322)向承托(3)背面形成隆起的凸肋(320)。5.根据权利要求书1所述的一种免追日平板聚光可储热太阳能集热器，其特征在于：所述中温真空集热管(2)内的集成导热储热构造采用双层结构，其包括：内管及外管，该内管与外管之间的夹层为真空状态；于中温真空集热管(2)内设置有U形导热管(20)，U形导热管(20)外...

【专利技术属性】
技术研发人员：何斌，
申请(专利权)人：何斌，
类型：发明
国别省市：广东;44