[发明专利]一种蓄能型太阳能集热器

说明书

技术领域

本发明属于换热元件技术领域，涉及一种蓄能型太阳能集热器。

背景技术

太阳能热水器充分利用太阳能资源，把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器是由集热管、储水箱及相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热板。集热板受阳光照射面温度高，集热板背阳面温度低，在集热板内的水便产生温差反应，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到加热水的目的。

传统的太阳能热水器为敞开式并安装在房顶上，或者悬挂在阳台或外墙上，一旦遇到天气变化，往往会使热水器受到意想不到的损坏。比如下雨时往往会夹带大量冰雹，当冰雹超过一定重量时，将会把集热板上的集热管打碎，这样就影响了热水器的功效，如果集热管被打碎多根，热水器就起不到热能的转换作用，降低了热水器的使用寿命。而且热水器安装在房顶，人们很难及时发现集热管被打碎，因此在使用时，就会给用户带来许多烦恼和不必要的麻烦。

为此，人们经过长期的探索，提出了各种各样的解决方案，有些还申请了专利。例如，中国专利公开了一种真空玻璃管太阳能集热板透光保护装置[授权公告号为：CN 2514272Y]，它由安装有带支架、热水过流管的镀膜真空玻璃管的太阳能集热板与保护机构连接所组成，而保护机构由太阳能集热板框架上的连接件与透光保护罩可拆装连接成一体构成，只要松开或拧紧螺钉，就可打开透光保护罩，便于维修和调换零件。

虽然上述保护装置能起到防止集热管被打碎的目的，但阳光穿过该保护罩时，由于保护罩的作用使直接到达集热板上的阳关强度减弱，使集热板不能充分吸收太阳能。若在阳光不充足的天气使用这种保护罩，根本起不到利用太阳能对水进行加热的目的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种集热效率高的蓄能型太阳能平板集热器。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种蓄能型太阳能集热器，包括一个底座，该底座具有一沿横向展开的凹腔，所述的凹腔的表面设有一保温层，凹腔端口处连接有透光玻璃，在所述凹腔底面处的保温层上设有若干热管，其特征在于，所述的凹腔处还具有内部为密封空腔的储能箱，一根通水管穿过上述的储能箱，上述若干热管的其中一端位于储能箱内，所述的储能箱内具有导热性较好的储能液。

底座的凹腔上设有保温层，防止热管吸收的热量从底座传递出去。储能箱由保温层包裹着，防止热量散失，热管的一端插入储能箱中，通水管贯穿整个储能箱，储能箱内具有能导热性较好的储能液，当热管吸收热量后通相变传热将热量传递到位于储能箱中的一端，储能液吸收热管中的热量后，又传递到通水管内的水中，使通水管的水温升高。储能箱中的储能液比水导热性好，所以能快速传递热量，提高了本集热器的集热效果；而且储能箱与通水管接触面积大，传递热量快，缩短了加热水的时间。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的储能箱呈长筒状，上述的若干热管沿储能箱轴向均布排列。若干热管轴向均布插入储能箱中，这种设计能够最大化地将热管的热量传递到储能箱中，导热效率高。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的储能箱与膨胀罐相连，膨胀罐上具有由于外界相通的气体呼吸口。这种罐体设计吸收储能液在储能过程中造成的体积变化。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的通水管的两端伸出底座，且通水管中部位于上述的储能箱中。通水管中部位于储能箱中，全面与储能箱中的储能液接触，接触面大，导热速度快。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的通水管与底座之间设有密封套。密封套用于密封通水管与底座之间的间隙，防止通水管的热量从与底座的连接处散发到底座外侧去。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的密封套采用硅胶材料制成。硅胶材料稳定性好，而且导热性差，是较好的密封材料。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的通水管与储能箱通过焊接固连。焊接连接比较牢固，而且焊接处密封效果也比较好。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的位于储能箱中的通水管外侧具有若干导热件。通过若干导热件，增大了通水管与储能箱中储能液的接触面积，加快通水管吸收热量。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的导热件为若干固连在通水管侧部的金属片。金属片导热速快，能将储能液中的热量快速吸收并传递给通水管。

在上述的一种蓄能型太阳能集热器中，所述的导热件为弯曲的金属条，且金属条固连在通水管侧部。弯曲的金属条与储能液接触面积比较大，加快吸收热量。