[实用新型]模块式平板集热器

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能利用领域，涉及一种平板集热器。

背景技术

目前太阳能集热器主要是真空管式和传统平板型集热器。传统平板型集热器主要由盒体、盖板和金属热管组成，集热效果差，特别是在冬季。而且体型厚重、不易大面积和在建筑物上敷设，工艺零碎复杂，很难规模自动化流水线生产，经济造价高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种模块式平板集热器，光热换热效率高，成本造价低廉，适合于建筑太阳能一体化工程。

本实用新型一种模块式平板集热器，包括一槽型腔体，其特征在于腔体内从上到下依次为透光绝热保温层、介质层、吸热层，腔体外的侧面和背光面复合有绝热材料层，介质层两端分别设有介质进口和介质出口。

其中优选的技术方案为：

所述透光绝热保温层由两层透光板形成的夹层。

所述吸热层复合在介质层底部的内面或外面。可以是黑色涂料层、黑色贴膜或黑色薄板。

所述透光绝热保温层为真空层或空气层。

所述腔体内设置有竖直的导流板，导流板将介质层分为多个腔孔体，介质层两侧设有与腔孔体相通的通道，通道分别与介质进口和介质出口连接。导流板同时提高了腔体的承压能力，将腔体内的透光绝热保温层、介质层形成栅格状。

本实用新型的向阳面为透明材质。阳光通过透光绝热保温层射入介质层(水)，被介质层腔体外壁与背光绝热材料层之间的黑色吸热涂层将光转换为热能后，将介质加热。光线是先由介质层射入到黑色吸热涂层的。吸热层吸热后，向绝热层传导受阻，热量通过介质层背光面板换热加热介质。由于吸热涂层复合的介质腔壁导热系数高于绝热材料的十至几十倍，绝热材料层的厚度又是换热层(介质层的底面板)厚度的几十倍以上，因此，能量损失较小。介质腔体靠近向阳面的透光保温腔体可以是真空层(在制作连体式热水器时)。如果是集中工程，强制循环可以是空气层。

透光绝热材料层的透光板可以是高分子有机高透光材料，也可以是FRP、PC、PE、PP等，也可以是玻璃。中高温介质时，可用石英或硅硼高温玻璃。

介质层的介质为导热油或水或水性混合制冷工质。

导流板可以选用导热系数高的金属材料，如不锈钢合金或铜铝材料。

本实用新型的模块平板集热器可根据需要进行串并联接，达到多次由低温到中温的增温。

本实用新型的优点：

本实用新型的一种模块式平板集热器，光热换热表面比提高40％以上，提高了光热换热效率。适合于工业化大规模生产，工艺工序简便，容易实现高产高质、流水线生产，成本造价低廉。特别是适合于建筑太阳能一体化工程。大规模推广既可以做外墙保温挂板，也可以制作成太阳能屋顶，可替代屋面板、防水层、瓦等，与建筑溶为一体，是典型的多功能材料，介质温度可达50-300℃，可以是自由循环，也可以用泵强制循环换热。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为介质层的俯视结构示意图；

图中：1透光板  2透光绝热保温层  3介质层  4吸热层  5绝热材料层  6导流板7通道  8介质进口  9介质出口

具体实施方式

图1～2为本实用新型的实施例结构示意图。

本实用新型的模块式平板集热器，包括一槽型腔体，腔体内从上到下依次为透光绝热保温层2、介质层3、吸热层4，腔体内设置有竖直的导流板6，导流板6将腔体内分隔成若干个腔孔体。介质层两侧设有与腔孔体相通的通道7，通道分别与介质进口8和介质出口9连接，介质通过介质进口、通道进入介质层，被加热的介质通过介质出口被引出使用。腔体外的侧面和背光面复合有绝热材料层5。

介质层3腔体的向阳面即透光绝热保温层的底层也可以采用非透光的金属板，但吸热涂层设在介质层的向阳面。