本发明专利技术涉及一种用于吸收太阳辐射的太阳能吸收器（1）。此外，本发明专利技术涉及一种太阳能吸收器装置（3），其包括至少一个太阳能吸收器（1）和至少一个可由太阳能流体（6）穿流的管路系统（4）。此外，本发明专利技术涉及一种太阳能收集器（10），其包括至少一个用于将辐射能量转换成热能的太阳能吸收器装置（3）。本发明专利技术基于的任务是提出一种太阳能吸收器、一种太阳能吸收器装置和一种太阳能收集器，其具有改进的散热并且因此具有更高的效率，但不提高制造成本和制造过程的复杂度。太阳能吸收器（1）的特征在于，其包括用于定向导热的导热装置，以便实现在太阳能吸收器（1）的面伸展上太阳能吸收器温度的匹配。太阳能吸收器装置（3）的特征在于，太阳能吸收器（1）的导热装置与管路系统（4）相应地构造。太阳能收集器（10）的特征在于，设有根据本发明专利技术的太阳能吸收器装置（3）。
【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权利要求I以及权利要求6的前序部分所述的用于吸收太阳辐射的太阳能吸收器、尤其是用于太阳能吸收器装置和/或太阳能收集器的太阳能吸收器。此外，本专利技术涉及根据权利要求13的前序部分所述的太阳能吸收器装置。另外，本专利技术涉及根据权利要求15的前序部分所述的太阳能收集器。
技术介绍
太阳能收集器和由此的能量获取是已知的。近年来，从再生源——如太阳获取有用能量日益重要。对于直接利用太阳能而言，除光伏式产生电流以外，从太阳辐射获取太阳能热也非常重要。在太阳能热系统中，首先将太阳辐射的能量转换成热能。为此借助屋顶上的太阳能收集器来吸收太阳辐射并且将其传递到合适的太阳能流体上，所述太阳能流体用于将所获取的热输送到更大的储存器中，例如房屋的地下室。太阳能收集器的主要元件在此是太阳能吸收器，所述太阳能吸收器设置用于接收太阳辐射能以及将其转换为热能。通常，太阳能吸收器实现为薄的铜膜或铝膜，其为了改善其光学特性——即可见太阳光范围中的高吸收，红外太阳光范围中的低辐射——可以设有极薄的选择性附加层。在金属膜下方通常有由管路构成的系统，与吸收器热接触的太阳能流体流经所述系统。其用于在太阳能吸收器中将形成的热传递到太阳能流体上。太阳能流体随后将热进一步输送(典型地)至屋顶上的存储罐中或者建筑物的地下室中。对于管系统的拓扑结构，设有不同的变型方案。 在此，管的布置影响太阳能吸收器与太阳能流体之间的热通量(Warmefluss) ο太阳能收集器的一般目的是在太阳能吸收器中出现的温度范围上实现尽可能高的效率。根据由于保护太阳能收集器免受环境影响的玻璃板上的反射和吸收引起的初始辐射损耗和在太阳能吸收器上的反射损耗也通过热损耗共同确定所述效率。然而典型地，改进散热的措施——即例如使用导热更好的材料或更厚的吸收器膜同时意味着太阳能收集器的制造成本的升高。由技术文献DE 202009011991U1公开了一种太阳能热吸收器，其中金属泡沫完全或部分地包围至少一个引导吸热介质的管并且与其导热地、尤其是材料锁合地连接， 其中金属泡沫在安装后朝着入射的太阳光的一侧上是开气孔的或者具有封闭的表层。为了在尽可能低的热辐射损耗下实现尽可能高的吸收，吸收器可以涂覆或涂装在所述侧上，尤其是具有黑颜色。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务是，提出一种太阳能吸收器、一种太阳能吸收器装置和一种太阳能收集器，它们具有改进的散热并且因此具有提高的效率，尤其是不提高制造成本和制造过程的复杂度。根据本专利技术，这通过具有权利要求I、权利要求6、权利要求13和权利要求15的特征的主题来解决。有利的改进方案由从属权利要求中获得。在根据本专利技术的用于吸收太阳辐射以及将热传递给管路系统的太阳能吸收器、尤其是用于太阳能吸收器装置和/或太阳能收集器的太阳能吸收器中(其中太阳能吸收器具有导热的基体，所述基体具有厚度)提出，导热的基体具有用于定向导热的具有变化的厚度走向的导热装置。根据本专利技术，太阳能吸收器温度的匹配意味着太阳能吸收器温度或者热流密度 (热通量密度)的平衡、统一或者均匀，使得其在太阳能吸收器的材料的面伸展上不存在或者仅仅存在非常小的局部温度过高(“热点”)或温度过冷(“冷点”)并且热流密度尽可能恒定。所述匹配有利地在整个面伸展上或仅仅在部分区域中提供。因此，有利地，实现了所形成的热到太阳能流体的改进传导，因为降低了热损耗。 这又意味着所导出的有用能量与损耗能量的更有利比例，也就是说更高的效率。根据本专利技术，导热装置集成在太阳能吸收器的基体中并且例如可单件式地或多件式地实施。在太阳能吸收器的一个有利实施方式中提出，导热装置包括具有至少两个不同厚度的、变化的厚度走向。根据本专利技术，太阳能吸收器基体的厚度相应于相对于太阳能吸收器的吸收面垂直测量的层厚度。厚度越大，则妨碍越小并且由此热流(热通量)越大。然而，随着热流增大和温度增加，在传统的结构方式和太阳能吸收器的导热性能不变的情况下热损耗也升高。如果提高导热性能一例如通过增加厚度，则可以平衡热损耗并且改善太阳能吸收器的效率。在太阳能吸收器的一个有利实施方式中提出，厚度走向连续延伸地构造。均匀的、 连续增加的厚度走向意味着导热性能的连续提高。在太阳能吸收器的另一有利实施方式中提出，厚度走向离散延伸地构造。例如，厚度走向可以阶梯状地构造。在太阳能吸收器的另一有利实施方式中提出，厚度走向分区段地具有不同的取向。有利地，厚度走向的取向在太阳能吸收器的整个面上可不同地实施。取向例如可与区域相关地实施。在此，厚度走向在朝着管的方向上延伸。另一厚度走向横向于第一厚度走向的延伸方向取向。太阳能吸收器的另一有利实施方式的特征在于，导热的基体包括导热装置，所述导热装置具有至少两个在厚度走向方面不同构造的区域。这例如可以是统一厚度的基体， 具有变化的厚度走向的区域以规则的间距按照导热肋的方式置于所述基体中。在根据本专利技术的太阳能吸收器中提出，基体的导热装置划分成由不同材料构成的至少两个不同构造的区域并且这样实现太阳能吸收器的基体的面伸展上太阳能吸收器温度的匹配。有利地，太阳能吸收器的基体的材料是可选的并且因此在造型上可与相应的材料的热学导热特性匹配。作为包括导热装置在内的太阳能吸收器的基体的材料，合适的例如是铜、铜合金、铝、铝合金和塑料。导热更好的材料——例如铜特别良好地适于构造导热>J-U ρ α装直。在太阳能吸收器的一个有利实施方式中提出，导热装置的区域以交替并排的条带的形式构造。这样，例如具有高导热性能的条带和具有低导热性能的条带可以交替。这些条带例如在引导流体的管路系统的方向上定向。射到具有低导热性能的区域上的太阳能可以直接传递给管路系统和/或传递给具有高导热性能的区域。在太阳能吸收器的另一有利实施方式中提出，导热装置的区域以交替并排的三角形的形式构造。这些三角形彼此错开地设置，从而它们互补成矩形面。太阳能吸收器的另一有利实施方式的特征在于，导热装置的区域以网的形式构造。一个区域——例如具有较高导热性能的区域在此由连续的、连通的网接片形成，另一区域——例如具有低导热性能的区域由由网接片包围的空间面形成。根据本专利技术，导热装置的组合也是可能的。因此，在一个实施方式中提出，基体的较厚的区域由导热更好的材料构成。由此进一步增强了定向热传递的所期望的效果。因此，有利的是，将多个材料种类组合，例如具有恒定厚度的太阳能吸收器由廉价的、传导差的材料——例如铝或塑料构成而网结构由昂贵的、但传导更好的材料——如铜构成。然而，较厚的区域或者具有更高的热通量的区域有利地根据太阳能吸收器几何结构例如直线状地或分支状地构造。在直线状的构型中，统一的定向是有利的。区域的分支状构型在一个实施中设置有主分支，所述主分支具有多个朝着主支定向的、分支的子分支。由于较厚的区域的更高导热性能，这些区域有效地聚集周围的太阳能吸收器区域的热能并且传递所述热能。根据太阳能吸收器的一个优选实施方式，引导太阳能流体的管路系统构造为集成到导热的基体中。这例如通过如下方式来进行管路系统由基体以其导热装置至少部分地包围。这样，热均匀地分布到更大管圆周上地流到管路系统中并且流到太阳能流体中并且通过所述方式不受窄的横截面和局部温度过高妨碍。在太阳能吸收器的一个有利实施方式中提出，材料借助辊压本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.23 DE 102010024740.51.一种太阳能吸收器(1)，尤其是一种用于太阳能吸收器装置和/或太阳能收集器的太阳能吸收器，其用于吸收太阳辐射以及将热传递给管路系统(4)，其中，所述太阳能吸收器(I)具有导热的基体(8)，所述基体具有厚度(11)，其特征在于，所述导热的基体(8)具有用于定向导热的具有变化的厚度走向的导热装置，以便实现在所述太阳能吸收器(I)的基体(8)的面伸展上太阳能吸收器温度的匹配。2.根据权利要求I所述的太阳能吸收器(1)，其特征在于，所述导热装置包括所述基体(8)的变化的厚度走向(13)，其具有至少两个不同的厚度(11a，lib)。3.根据权利要求I或2所述的太阳能吸收器(1)，其特征在于，所述厚度走向(13)连续延伸地构造。4.根据权利要求I或2所述的太阳能吸收器(1)，其特征在于，所述厚度走向(13)离散延伸地构造。5.根据权利要求2至4中任一项所述的太阳能吸收器(1)，其特征在于，所述导热的基体包括具有至少两个在厚度走向方面不同构造的区域的导热装置。6.一种太阳能吸收器(1)，尤其是一种用于太阳能吸收器装置和/或太阳能收集器的太阳能吸收器，其用于吸收太阳辐射以及将热传递给管路系统(4)，其中，所述太阳能吸收器(I)具有导热的基体(8)，其特征在于，所述导热的基体包括具有至少两个在材料方面不同构造的区域(8a，8b)的导热装置，以便实现在所述太阳能吸收器(I)的基体(8)的面伸展上太阳能吸收器温度的匹配。7.根据权利要求6所述的太阳能吸收器，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·魏尔，H·伯德克，U·克莱门特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：
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