[实用新型]一种平板聚光集热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能热利用装置，特别涉及一种集热器。

背景技术

现有技术中，有一种平板集热器，包括框架、底板和玻璃盖板，底板上设有保温层，框架内设有出水集管和进水集管，所述出水集管和进水集管之间经带吸热翅片的集热管相连通，集热管及其吸热翅片表面设有太阳能吸热涂层，所述玻璃盖板设置在框架外侧面，进水集管的一端设有进水口，出水集管的另一端设有出水口，其不足之处在于：对于光线较弱的天气，其集热效果较差；有的虽然增加了聚光板进行聚光，但其聚光板的形状不是最佳，聚光效果尚未达到理想程度。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的缺陷，提出一种平板聚光集热器，使其吸热效率提高。

为实现上述目标，本实用新型的技术方案如下：一种平板聚光集热器，包括框架、底板和玻璃盖板，底板上设有保温层，框架内设有出水集管和进水集管，所述出水集管和进水集管之间经带吸热翅片的集热管相连通，集热管及其吸热翅片表面设有太阳能吸热涂层，所述玻璃盖板设置在框架外侧面，进水集管的一端设有进水口，出水集管的另一端设有出水口，在集热管与保温底板之间设有聚光反射板，所述聚光反射板的反射面形状为一槽形空间曲面，该槽形空间曲面的横截线由三段以上顺序相连的抛物线L₀、L₁、L₂……L_i组成，各抛物线的焦点均位于平面极坐标系的极点，各段抛物线L_i满足下列方程：

其中，i＝0，1，2，3，4，5.....；

ρ为抛物线上的点到极点的距离即极径；

P_i为抛物线的焦参数，为相应抛物线的顶点至焦点距离的二倍；

θ为极坐标系中抛物线上的点的极角或幅角，90°＜θ≤270°；

为抛物线轴的偏转角，指抛物线轴以极点为中心沿逆时针方向旋转的角；

L₁与L₀的交点A₁(ρ₁，θ₁)

L₂与L₁的交点A₂(ρ₂，θ₂)

L_i与L_i-1的交点A_i(ρ_i，θ_i)

抛物线L₀的轴与平面极坐标系的极轴的垂线间的夹角为0，此时，抛物线L₀未旋转，旋转角为0；

抛物线L₁的轴相对L₀的轴沿逆时针方向旋转，旋转中心为平面极坐标系的极点，旋转的角度为称偏转角为

抛物线L₂    旋转的角度为

抛物线L_i    旋转的角度为

相邻抛物线的焦参数P值满足下列方程：

其中：i＝0，1，2，3……

曲线上任意一点A_i(ρ_i，θ_i)对于集热聚焦圆的张角为2β_i，β_i为正；

仅在平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的同一侧有入射光线到达A_i点时，在A_i处的入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最大偏转角为ω_i，入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最小偏转角为α_i；

在平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的两侧有入射光线到达A_i点时，在A_i处的左侧入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最大偏转角为ω_i，右侧入射光线相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的最大偏转角为α_i；

令相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的偏转角α_i为逆时针时为正值；相对于平面极坐标系的极轴的过点A_i处的垂线的偏转角α_i为顺时针时为负值；