具有辐射屏障的真空太阳能热面板制造技术

技术编号:7150154 阅读:325 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种双侧真空热太阳能面板,该双侧真空热太阳能面板包括当抽空时能够承受大气压力的真空密封的包壳(30),所述包壳(30)包括:对太阳辐射透明并且彼此面对的第一和第二玻璃片(1,2),限定所述包壳(30)的侧表面的周边框架(3),所述太阳能面板包括至少一个第一热吸收器(11),第二热吸收器(12),通过在所述第一和第二热吸收器(11,12)之间穿过而进入和离开所述包壳(30)的管(13),和包围管(13)的外表面的盒元件(10)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据主权利要求的前序部分的双侧真空热太阳能面板。
技术介绍
双侧真空热太阳能面板形成为从两个有效表面吸收太阳辐射,一个有效表面直接接收太阳光并且另一个有效表面接收由镜子反射的太阳光。例如,从EP0387843已知这些。 所述太阳能面板包括由对太阳辐射透明的两个玻璃片形成的真空密封的包壳。一个或更多个热吸收器布置在包壳内以通过将太阳辐射转化为热能而吸收太阳辐射。热吸收器通常是铜、铝或高热传导系数且低红外发射系数的其它金属的矩形金属片,该金属片覆盖有高度吸收可见辐射但对红外辐射透明的选择性吸收覆盖物(例如铬或镍氧化物)。通常为水的热媒介流体穿过的管进入且离开包壳,并且通常通过沿管的外表面的母线形成的焊缝与热吸收器良好接触。这种焊缝典型地通过激光或超声形成,以便最小化金属片的变形和对金属片的覆盖物的损坏。由热吸收器收集的热能通过传导经由所述焊缝传输到管,因此加热通过管的流体。双侧太阳能面板的一侧直接接收太阳辐射到每一个热吸收器上,而在相对侧上,位于与其接触的热吸收器前面的管也接收入射的太阳辐射的一部分。由于这个原因, 为了最大化性能,所述选择性吸收覆盖物也布置在管的外表面上,管通常也由铜制成以实现低红外发射。吸气剂泵也布置在真空面板中,以通过化学效应吸收在包壳已经抽空之后仍然存在于包壳中的任何气体残余,以便为面板的整个操作时期维持充分的真空水平。这些吸气剂泵通常由位于真空包壳内的块状元件或由薄膜覆盖物组成,该薄膜覆盖物由真空蒸发蒸散型吸气剂(flash getter)到所述包壳的内表面上而形成。然而,它们也可以有利地形成为在选择性吸收覆盖物的下方布置在热吸收器的表面上的薄膜覆盖物,如EP1706678中描述的。现有的双侧真空太阳能面板的问题是,将薄的吸气剂膜在选择性吸收覆盖物的下方布置在吸收器表面上,这通过减小其可见光吸收而同时增加吸收器的红外发射从而不利地改变所述覆盖物的性质。另一问题是,设置有选择性吸收覆盖物的表面的红外发射系数取决于所述表面的构成材料且不取决于覆盖物自身的材料。因此,为了限制通过管辐射的热能损失,管优选地由铜(具有低红外发射的材料)制成,但这显著增加面板生产成本。另外的问题是,由于接触表面面积非常小,管和吸收器之间的焊缝在布置所述部件时需要小心,特别是在焊缝的横向尺寸非常小的激光焊接的情况下。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供一种太阳能面板,该太阳能面板使得所述缺点能够被克服,并且在该太阳能面板中,由于辐射和传导的热散逸是低的。特别目的是提供一种包括吸气剂泵的双侧真空热太阳能面板,该吸气剂泵不改变热吸收器对电磁辐射的吸收和反射性质。另外目的是以比铜便宜的材料生产热媒介流体管,而同时限制其红外辐射损失。另一目的是改善热吸收器和流过管的热媒介流体之间的热传递,而同时方便它们的焊接,特别是通过激光焊接。所述目的通过双侧真空太阳能面板而获得,该双侧真空太阳能面板的创造特性在权利要求中被限定。附图说明从通过非限制性例子提供并且在附图中示出的本专利技术的一个实施例的下面的详细描述,本专利技术将更加显然,附图中图1是本专利技术的太阳能面板的透视图;图2是太阳能面板的分解透视图;图3是穿过本专利技术的太阳能面板的横截面;图4是被热媒介流体运输管横穿的盒元件的透视图;图5是具有横向支撑元件和屏蔽板的第二热吸收器的一部分的透视图;图6是在横向支撑元件处穿过太阳能面板的横截面。具体实施例方式图1示出双侧真空热太阳能面板的透视图。这个太阳能面板包括当抽空时能够承受大气压力的真空密封的包壳30,该包壳包括对太阳辐射透明的第一和第二相互面对的玻璃片1、2。第一和第二玻璃片限定太阳能面板的两个有效表面。单侧面板具有单个玻璃片,而面对第一片的第二片可以由金属制成。双侧面板具有两个面对的玻璃片以增加热能生产,并且其中第二玻璃片被由镜子反射的太阳辐射横穿。如从图2的分解图也可以看到的,真空密封的包壳30由周边金属框架3侧向界定。周边框架3通过柔性金属带4、5连接到玻璃片1、2,该柔性金属带通过焊接、硬钎焊或软钎焊连接到周边框架3并且通过块式玻璃-金属密封件连接到玻璃片1、2,其中,根据专利MI2008A001M5,金属带的边缘嵌在玻璃中。 第一热吸收器11布置在包壳30内,面对第一玻璃片1,以便接收且吸收通过第一玻璃片1直接进入包壳30的太阳辐射。第二热吸收器12也布置在所述包壳30内,但面对第二玻璃片2,以便接收且吸收通过第二玻璃片2进入包壳30的太阳辐射。这些热吸收器 11、12是矩形金属片,这些矩形金属片的表面平行于玻璃片1、2。非常能吸收可见光但对红外线透明的选择性覆盖物布置在所述热吸收器11、12的面对玻璃片1、2的那些表面上。这些热吸收器11、12优选地由设置有选择性吸收覆盖物的铜制成,这是由于铜具有高的热传导率和低的红外线发射系数。在这方面,考虑到选择性吸收覆盖物对红外辐射透明,因此由选择性吸收覆盖物的红外线发射取决于表面的构成金属。对可见光透明且对红外线具有反射性的覆盖物也布置在包壳30内玻璃片1、2面对热吸收器11、12的表面上。以这种方式,来源于太阳的可见辐射以低的衰减穿过玻璃片,以到达热吸收器11、12的表面,在该表面处被吸收且因此转变为热能,而同时,由于这些吸收器由铜制成并且被对红线外透明的选择性覆盖物覆盖,因此已经非常有限的热吸收器的红外辐射被布置在包壳内的玻璃片1、2的表面上并且对可见光透明但对红外线具有反射性的覆盖物大量反射,因此进一步减小到外部的损失。周边框架的一侧设置有两个出口 20和用来抽空所述包壳30的泵送口 19,该出口设置成使管13能够以最小的、由传导引起的热传递损失来进入和离开真空密封的包壳30。 管13通过在所述第一和第二热吸收器11、12之间穿过而进入且离开所述包壳30,并且用来运输通常是水的热媒介流体,该热媒介流体在穿过太阳能面板包壳30时被加热。管13的外表面与第一和第二热吸收器11、12接触,该第一和第二热吸收器通常沿管13的外表面的两个相对的母线被焊接,从而在热吸收器11、12和管13之间产生良好的热接触,以便热能通过传导容易地从吸收器11、12到达管13且到达流过管13的流体。为了在热吸收器11、 12和管13之间增加接触表面而同时方便焊接且改善热传导,管13可以有利地在其中心为扁平的形状,以形成与热吸收器11、12的每一个的平坦接触表面21、22(图幻。平坦的接触表面21、22允许管13和热吸收器11和12之间的较容易的焊接。还允许热吸收器11、12 和管13之间的更好的热传输。为了限制管13和处于较低温度的周边框架3之间通过辐射的散逸,太阳能面板包括包围管13的外表面的盒元件10,以形成用于离开盒元件的红外辐射的辐射屏障。大体上在进入包壳30之后弯曲以形成蛇形盘管的管13进入且离开所述盒元件10。以这种方式, 通过在屏蔽其辐射放射的盒元件10内穿过,管13可以由非铜的材料制成,例如铝,其明显较便宜,尽管具有非常高的红外发射系数,特别是在高温下。所述盒元件10围绕管13的外部侧表面限定光学封闭的体积,并且包括所述第一和第二热吸收器11、12,所述第一和第二热吸收器的边缘14、15、16、17弯曲成包围管13的外部侧表面;和第一和第二塞子31、32,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种包括真空密封的包壳(30)的双侧真空热太阳能面板,所述包壳当抽空时能够承受大气压力,所述包壳(30)包括:对太阳辐射透明且彼此面对以限定所述太阳能面板的两个有效表面的第一玻璃片和第二玻璃片(1,2);限定所述包壳(30)的侧表面的周边框架(3),所述太阳能面板包括:布置在所述包壳(30)内并且能够接收穿过所述第一玻璃片(1)的太阳辐射的至少一个第一热吸收器(11);布置在所述包壳(30)内并且能够接收穿过所述第二玻璃片(2)的太阳辐射的第二热吸收器(12);管(13),所述管通过在所述第一热吸收器和第二热吸收器(11,12)之间穿过而进入且离开所述包壳(30),并且具有与所述第一热吸收器和第二热吸收器(11,12)接触的外表面,其特征在于,所述太阳能面板在所述包壳(30)内包括盒元件(10),所述盒元件包围所述管(13)的外表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:V·帕尔米耶里
申请(专利权)人:TVP太阳能股份有限公司
类型:发明
国别省市:CH

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