[发明专利]锚桩结构陶瓷太阳能集热系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能集热系统，涉及陶瓷太阳能集热系统，涉及黑瓷复合陶瓷太阳板用于陶瓷太阳能房顶集热系统、用于陶瓷太阳能发电集热系统、用于陶瓷太阳能淡化海水集热系统，用于陶瓷太阳能淡化苦咸水集热系统，特别涉及陶瓷太阳能集热系统的结构。

背景技术

太阳能利用包括光电利用和光热利用，光电利用主要指太阳能电池，光热利用主要指聚光太阳能发电装置和太阳能集热器，应用最广泛的太阳能集热器是太阳能热水器，关键问题是太阳能集热体成本、寿命、结构、效率。我国主要采用真空玻璃管太阳能集热体，国外主要采用铜管板式太阳能集热体。真空玻璃管和铜管板式太阳能集热体成本高、寿命短，常温下形成的黑色阳光吸收层结构不够稳定，在长期阳光照射下阳光吸收比容易衰减，使用成本高于常规能源。

新能源的核心是使用成本，包括能源成本、货币成本、环境成本，只有使用成本低于常规能源的新能源才可能成为大规模替代能源。

陶瓷材料强度大、硬度高、不腐蚀、不老化、理化性能非常稳定，使用寿命很长，可达数百年以上。黑色瓷质材料具有陶瓷通性，阳光吸收率高，阳光吸收率不会衰减。

黑瓷复合陶瓷太阳板的基体是普通陶瓷，表面层是黑瓷，即其基体是用普通陶瓷原料制造的陶瓷中空板，表面层是黑色、粗糙、布满微小孔洞的黑瓷的复合陶瓷中空太阳能集热板。

无白度要求的普通陶瓷是已知成本最低、寿命最长、性能最稳定的工程材料之一，以工业废弃物制造的钒钛黑瓷是成本最低、寿命最长、性能最稳定的太阳能吸收材料，经国家太阳能热水器质量监督检验中心检测，陶瓷太阳板的阳光吸收比0.95，陶瓷太阳能房顶的日得热量8.6MJ，远高于国家标准。

陶瓷太阳板制造、使用成本低，阳光吸收比不衰减，与建筑同寿命，可以用于与原房顶共用结构层、保温层、防水层、结构简单、保温隔热效果好于原房顶、与建筑一体化的混凝土结构陶瓷太阳能房顶、向阳墙面、阳台护栏面，为建筑提供热水、取暖、空调；为工农业、养殖业提供热能；可用于荒漠大规模太阳能热水发电、风道发电、海水淡化、苦咸水淡化、变沙漠为农田。已有多家工厂投产、正在投产陶瓷太阳板，我国陶瓷业产量占全球60％以上，我国最有条件大规模生产陶瓷太阳板，应该有助于解决全球能源、气候、淡水、耕地问题。

太阳能是大规模可替代能源的主要希望，陶瓷太阳能集热系统成本低、寿命长、效率高，单位能量使用成本低于常规能源，是一种新的可以大规模使用的太阳能利用装置。

本申请人陆续申报了“复合陶瓷中空太阳能集热板的制造方法”、“复合陶瓷太阳板”、“一种新型太阳能房顶的结构和材料”、“陶瓷太阳能集热场热水发电装置”、“陶瓷太阳板集热器墙面”、“混凝土结构太阳能房顶”、“陶瓷太阳板用于海水或苦咸水发电同时淡化的方法”、“混凝土结构平板集热体太阳能房顶”等专利申请。

现有陶瓷太阳能集热系统采用传统结构或者采用混凝土台阶条结构或彩钢板台阶条结构，这些结构都比较复杂，施工过程比较长，消耗材料、人工工时比较多。

发明内容

本发明的目的是简化陶瓷太阳能集热系统的结构，减少材料消耗，提高施工效率，减轻劳动强度，降低系统成本。

本发明是这样实现的：

黑瓷复合陶瓷太阳板也称作复合陶瓷太阳板，简称陶瓷太阳板，黑瓷复合陶瓷太阳板的基体是普通陶瓷，表面层是黑瓷，即其基体是用普通陶瓷原料制造的陶瓷中空板，表面层是黑瓷或是黑色、粗糙、布满微小孔洞的黑瓷的复合陶瓷中空太阳能集热板，这种表面层也称作立体网状黑瓷表面层。

黑瓷复合陶瓷太阳板太阳能集热系统，简称陶瓷太阳能集热系统，主要用于陶瓷太阳能房顶集热系统、陶瓷太阳能墙面集热系统、陶瓷太阳能发电集热系统、陶瓷太阳能淡化海水集热系统，陶瓷太阳能淡化苦咸水集热系统等。

陶瓷太阳能集热系统主要由基层、防水层、保温层、黑瓷复合陶瓷太阳板、陶瓷太阳板支撑结构、透明盖板支撑结构、透明盖板等构成。黑瓷复合陶瓷太阳板简称陶瓷太阳板，透明盖板主要是玻璃板。干旱的沙漠地区可以取消防水层。

经济运行的陶瓷太阳能发电集热系统、陶瓷太阳能淡化海水集热系统，陶瓷太阳能淡化苦咸水集热系统一般规模比较大，通常建造在荒坡、荒山、荒漠、沙漠、戈壁、石漠地区。

以前陶瓷太阳能集热系统采用传统结构或者采用混凝土台阶条结构或彩钢板台阶条结构，这些结构都比较复杂，施工过程比较长，消耗材料、人工工时比较多。