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模块拼装式太阳能平板真空集热器制造技术

技术编号:7896084 阅读:142 留言:0更新日期:2012-10-23 03:02
一种模块拼装式太阳能平板真空集热器涉及太阳能光热转换技术领域。采用平面涂层吸热技术工艺和模块拼装真空技术工艺实现太阳能光热转换技术,具有抗低温、耐高温特性,在有效提高光热转换率的同时减少占地面积实现太阳能集热器与建筑形成一体化。采用模块平面涂层真空技术在较大限度利用太阳直射光和散射光的同时,解决现有平板太阳能集热器冬季易结冻效率过低无法使用的技术缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能光热转换

技术介绍
目前国内外太阳能光热转换技术主要以全玻璃真空管式和平板式太阳能集热器技术为主,采用全玻璃真空管式太阳能集热技术因受安装条件和安装场地限制,许多高层建筑安装受到一定的局限,加之真空集热管有效采光面积受限,光热转换率约在50%左右,在推广过程中受到一定的限制。采用平板式太阳能集热器虽然解决安装场地的限制,但在集热过程中存在冬季光热转换效率过低或无法使用的技术缺陷。现有平板型太阳能热水器技术由于采用在吸热板表面铺设铜管,当吸热板被加热后将热量传递给铜管,再将铜管内的水进行加热,冬季极易出现冻裂现象发生,有的技术采用防冻液做介质,虽然解决防冻技术问题,但存在二次换热直接影响光热转换率,造成冬季水温较低达不到标准无法使用的技术缺陷。而平板型太阳能集热器表面防尘盖板采用普通平板玻璃,厚度普遍采用5 3mm,(普通3mm厚的平板玻璃传热系数为6. 45ff/m2 .V )因此热损较大。有的采用塑料阳光盖板虽在一定程度上减少热损,(相同厚度玻璃的I. 5-1. 7倍)但阳光盖板光的 透过率只有82%,直接影响光热转换热效率。采用普通平板玻璃冬季晴天时上午九点前所收集热量只够将玻璃表面除霜使用,到了下午4点以后基本停止了集热,其集热板热量随着环境温度散失了。
技术实现思路
为解决现有太阳能集热器的技术缺陷,本专利技术提供一种模块拼装式太阳能平板真空集热器,该热水器采用模块自由拼装模式组成平板集热器并可根据每一用户不同的安装场地、水温、水量满足用户的需求可与建筑形成一体化的新型集热器。由于采用模块制作真空工艺解决平板集热器无法制造真空的技术难题,为解决寒冷的北方地区冬季太阳能的应用拓宽途径。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案本专利技术采用拉制成型的两侧凹形毛坯玻璃匣制作集热器,将拉制成型的双翼毛坯玻璃管表面采用磁控溅射真空镀膜工艺将其表面镀可吸收性膜层作为吸热元件,在两侧凹形毛坯玻璃匣内均布金属支撑架将双翼毛坯玻璃管安装固定在两侧凹形毛坯玻璃匣内,采用低温玻璃焊料焊接密封留有排气孔,将整体加热后通过机械抽取真空方式制作真空模块。采用超导传热元件直接插入双翼毛坯玻璃管内,当双翼毛坯玻璃管表面涂层吸热后迅速将热量传递给传热元件,传热元件吸热端受热管内工质汽化将热量输送到冷凝端与水进行换热。本专利技术的有益效果是克服现有平板太阳能集热器冬季易冻裂、热损较大、光热转换效率过低以及采用介质二次换热的技术缺陷。可适用于寒冷的北方地区冬季太阳能的利用,具有抗低温、耐高温的特性。附图说明下面结合附图和实列对本专利技术进一步说明图I是本专利技术的截面构造图。图2是本专利技术装置的平面图。在图I中,毛坯玻璃匣⑴金属支撑架⑵真空腔(3)热管传热元件⑷毛坯玻璃管(5)玻璃翘片(6)组合模块凹形槽(7)在图2中,传热元件冷凝端(I)双翼玻璃管(2)双翼玻璃管翘片(3)双翼玻璃管表面涂层(4)传热元件吸热端(5)真空腔内金属支撑架(6)具体实施例方式在图I中,将拉制成型的组合模块凹形槽(7)的毛坯玻璃匣(I)内均布一定数量的金属支撑架(2),在将已经制作成型毛坯玻璃管(5)和玻璃翘片(6)表面制作可吸收性涂层,将带有涂层的毛坯玻璃管(5)和玻璃翘片(6)装入已布好的组合模块凹形槽(7)的毛坯玻璃匣(I)内,经加热后将真空腔(3)内气体抽出经焊接后形成真空腔(3),组装时将热 管传热元件(4)叉入毛坯玻璃管(5)内。在图2中,将传热元件吸热端(5)直接插入双翼玻璃管(2)内,由于双翼玻璃管(2)在真空腔内均布有金属支撑架(6)可保证真空腔内的真空度。双翼玻璃管翘片(3)和双翼玻璃管表面涂层(4)通过涂层吸热后将热量直接传递给传热元件吸热端(5),传热元件吸热端(5)内工质受热蒸发后将热量传递给传热元件冷凝端(I)与冷水进行换热完成光热转换全过程。本文档来自技高网...

【技术保护点】
模块拼装式太阳能平板真空集热器由毛坯玻璃匣、金属支撑架、真空腔、热管传热元件、双翼毛坯玻璃管、玻璃翘片、组合模块凹形槽按顺序连接。其特征是:采用在模块组件表面制作可吸收性涂层后将其形成真空结构组件拼装组成平板真空集热器,在提高有效采光面积的同时可较大程度提高光热转换率。

【技术特征摘要】
1.模块拼装式太阳能平板真空集热器由毛坯玻璃匣、金属支撑架、真空腔、热管传热元件、双翼毛坯玻璃管、玻璃翘片、组合模块凹形槽按顺序连接。其特征是采用在模块组件表面制作可吸收性涂层后将其形成真空结构组件拼装组成平板真空集热器,在提高有效采光面积的同时可较大程度提高光热转换率。2.模块拼装式太阳能平板真空集热器采用两侧凹形玻璃匣结构方式其特征是模块拼装采用两侧凹形玻璃匣结构便于模块与模块之间拼装紧密,减少占地面积,增加集热器的有效米光面积。3.模块拼装式太阳能平板真空集热器吸热元件采用拉制成型双翼型玻璃管其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕宝亮
申请(专利权)人:吕宝亮
类型:发明
国别省市:

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