太阳能聚热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种太阳能聚热装置，包括透明真空容器，真空容器内设有吸热元件，吸热元件上换热连接有导热元件，导热元件延伸出真空容器，吸热元件向光面前方设有聚光元件。本实用新型专利技术的太阳能聚热装置，由于在吸热元件向光面前方设有聚光元件，使太阳光线能够通过聚光元件汇聚在吸热元件上，克服了现有技术中太阳光线折射后发散的缺陷，因此，可大大提高吸热元件的吸热效率。由上述太阳能聚热装置组成的太阳能热水器，可使水箱中的水快速加热，与现有的热水器相比，其换热效率大幅提高。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能装置，尤其涉及一种太阳能聚热装置。
技术介绍
一般的太阳能集热真空管，包括一玻璃真空管和设置在真空管内的一平板形金属吸热板，在吸热板的正面设置有吸热涂层，以利更好的吸收照射在吸热板上的太阳光，吸热板的背面设有聚热导管，聚热导管内有导热介质。这种传统的真空管一般都不使用聚光器，并且玻璃真空管为普通圆形透明结构，所以，对于垂直照射在吸热板上的太阳光，吸热板能够较好的吸收，但是，太阳光倾斜一定角度后，由于光线在玻璃真空管表面会产生折射和反射，因此，使吸热板的吸热效率降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种太阳能聚热装置，能够使太阳光线聚焦于吸热板的正面，以提高吸热板的吸热效果。本技术的另一目的在于提供一种太阳能聚热装置，能够使太阳光线反射到吸热板的背面，以加大吸热板的受光面积，进一步提高集热效率。本技术的目的是这样实现的，一种太阳能聚热装置，包括透明真空容器，真空容器内设有吸热元件，吸热元件上换热连接有导热元件，导热元件延伸出真空容器，吸热元件向光面前方设有聚光元件。所述聚光元件为设于吸热元件和真空容器间的聚光凸透镜。所述聚光元件为与真空容器一体成型的聚光凸透镜。所述透明真空容器为柱状或半球状。所述半球状透明真空容器的平面端为向光面。所述柱状透明真空容器为圆柱状或半圆柱状。所述圆柱状透明真空容器的圆柱面或底面为向光面；半圆柱状透明真空容器的平柱面为向光面。于吸热元件后方的透明真空容器的内壁设有反光涂层，吸热元件向光面的两侧边与透明真空容器的内壁保持有可透过光线的距离。所述吸热元件为球缺状、柱状或平板状。所述柱状吸热元件的横截面形状为圆形、椭圆形、月牙形或星形。所述真空容器内的吸热元件外又罩设一透明真空管，该导热元件伸出端延伸出该真空管。所述导热元件与所述真空管连接处设有隔热元件。所述真空管延伸出真空容器，真空管与真空容器连接处设有隔热元件。本技术的太阳能聚热装置，由于在吸热元件向光面前方设有聚光元件，使太阳光线能够通过聚光元件汇聚在吸热元件上，克服了现有技术中太阳光线折射后发散的缺陷，因此，可大大提高吸热元件的吸热效率。由上述太阳能聚热装置组成的太阳能热水器，可使水箱中的水快速加热，与现有的热水器相比，其换热效率大幅提高。附图说明图1为本技术圆柱形真空容器太阳能聚热装置的立体示意图。图2为图1的俯视示意图。图3为本技术半圆柱形真空容器太阳能聚热装置的俯视示意图。图4、图5、图6为本技术柱状吸热元件的截面形状示意图。图7为本技术真空容器太阳能聚热装置另一结构的立体示意图。图8为图7的俯视示意图。图9为本技术真空容器太阳能聚热装置又一结构的示意图。图10A、10B、10C为本技术太阳能热水器结构的示意图。图11为本技术真空容器太阳能聚热装置再一结构的示意图。图12A、12B为本技术真空容器太阳能聚热装置设有反光涂层的结构示意图。图13A、13B为吸热元件和导热元件又罩设一真空管的结构示意图。具体实施方式实施例1如图1、2所示，一种太阳能聚热装置1，包括透明真空容器11，真空容器11内设有吸热元件12，吸热元件12上换热连接有导热元件13，导热元件13延伸出真空容器11，吸热元件12向光面前方设有聚光元件。本技术的太阳能聚热装置1，由于在吸热元件12向光面前方设有聚光元件，使太阳光线5能够通过聚光元件汇聚在吸热元件12上，可大大提高吸热元件12的吸热效率。如图1、2所示，本实施例中，所述聚光元件为设于吸热元件12和真空容器11之间的聚光凸透镜14；聚光凸透镜14可固定于真空容器内，其与吸热元件12间的距离在安装之前调整好，以使太阳光通过聚光凸透镜14后，恰好汇聚于吸热元件12上，当太阳光聚集在吸热元件12上时，可以汇交于吸热元件向光面的一点，也可以汇集在吸热元件12向光面上的一小面积上(如图2、图3所示)；聚光凸透镜14也可以活动设置在真空容器11内，以便根据光线的变化，随时调整聚光凸透镜14的位置，使其聚光效果更好。本实施例中聚光凸透镜14的几何尺寸可以大些，以便使更多的太阳光线能够通过它汇聚在吸热元件12上。如图1、2、3所示，本实施例中，所述透明真空容器11为柱状，该柱状真空容器11可为圆柱状或半圆柱状；如图1、2所示，圆柱状透明真空容器11的圆柱面为向光面；如图3所示，半圆柱状透明真空容器11的平柱面为向光面。进一步，如图1和图4、5、6所示，所述吸热元件12为可由吸热材料制成，也可由其它金属材料制成表面涂有吸热涂层；吸热元件12为柱状，该柱状吸热元件12的横截面形状为圆形，也可为椭圆形、矩形、月牙形或星形等形状，以增大吸热面积；导热元件13为常用的导热管，管内有导热介质，导热管设于吸热元件12内部，以利更好的吸热和导热。由上述太阳能聚热装置1可以组成换热效率较高的太阳能热水器，该太阳能热水器包括水箱和至少一个太阳能聚热装置1(也可为两个或多个有序排列)，该太阳能聚热装置1的导热元件13延伸出真空容器11并与水箱换热连接，导热元件13的蒸发端吸收热量后，由冷凝端将热量传导给水箱中的冷水，使冷水升温同时导热介质在冷凝端冷却再循环到蒸发端，本太阳能聚热装置1可使水箱中的水快速加热；因此，本太阳能热水器比现有的热水器的换热效率有大幅提高。实施例2本实施例与实施例1的结构和原理基本相同，其区别在于如图7、8所示，所述聚光元件为与真空容器11一体成型的聚光凸透镜11’，由于聚光元件与真空容器11一体成型，可省去在真空容器11内另设聚光凸透镜，使结构更加简单；吸热元件12与聚光凸透镜间的距离，可在装配时调整好，也可通过改变吸热元件12的位置进行调整。本实施例的其它效果与实施例1相同，在此不再赘述。实施例3本实施例与实施例2的结构和原理基本相同，区别在于如图9所示，所述柱状透明真空容器11可为圆柱或棱柱状，该柱状透明真空容器的一底面为向光面，同时，该向光底面也一体成型有聚光凸透镜11’，所述吸热元件12可为圆形或多边形，导热元件13与吸热元件12换热连接(导热元件13也可与吸热元件一体成型)，导热元件13一端延伸出真空容器的另一底面。本实施例中的柱状透明真空容器11的长度可短些，径向尺寸可适当大些，这样可更有利于吸收太阳光，提高吸热效率。如图10A、10B、10C所示，由本实施例的太阳能聚热装置1组装太阳能热水器时，该太阳能热水器的水箱9可连接有冷热水循环管道93，多个有序排列的所述太阳能聚热装置1的各个导热元件13均与冷热水循环管道93换热连接，将各太阳能聚热装置1吸收的热量通过导热元件13传导给管道93中的水，管道93可以采用如图10B所示的结构，以便使导热元件13与管道93内的水充分换热，使水箱的水迅速加热，因此，可大幅提高本太阳能热水器的效率。进一步，该水箱9下部和上部分别设有通口91和92，冷水由通口91进入管道93，经加热后的热水由通口92流回水箱9，此结构可以使水自动进行热循环，提高热效率。本实施例的其它效果与实施例2相同，在此不再赘述。实施例4本实施例与实施例3的结构及原理基本相同，其区别在于如图11所示，所述的透明真空容器11为半球状，该半球状透明真空容器的平面端为向光面，该向光面一体成型有聚光凸透镜11’，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能聚热装置，包括透明真空容器，真空容器内设有吸热元件，吸热元件上换热连接有导热元件，导热元件延伸出真空容器，其特征在于：吸热元件向光面前方设有聚光元件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付长彪，
申请(专利权)人：付长彪，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]