[发明专利]单回路内循环太阳能集热构件及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种预制化、装配化的建筑构件式的单回路内循环太阳能集热构件及装置，该构件既可以聚集太阳热能、又可以替代建筑屋面瓦、不必安装管道、可以大面积简单搭接。属于太阳能与建筑一体化领域。

背景技术

目前在我国的各种太阳能集中热水系统中，主要采用全玻璃真空管太阳能集热器、热管式真空管太阳能集热器、玻璃金属真空管太阳能集热器，其基本结构主要是由联箱、进水管、出水管、集热管和尾架构成，热媒或水从进水管进入，经过太阳能集热管加热，再从出水管流出来，这种结构有这么几个缺点：

1、无法实现建筑构件化、预制化、装配化，不能直接作为建筑材料使用，而是一种附着于建筑物上面的、独立存在的太阳能集热装置，不能实现太阳能与建筑物的一体化。

2、热媒或水的循环系统比较复杂，管道繁多。

3、集中热水系统的外观缺乏整体美感，影响建筑物的审美视觉。

4、集中热水系统安装不方便，安装工艺繁琐。

5、集中热水系统的安装必须要有专门设置的场地，占用了建筑物相对有限的空间。

6、对建筑物的防水、保温等设施有一定的影响。

发明内容

本发明的目的为了克服现有的太阳能集热器无法实现建筑构件化、预制化、装配化，管道繁多，施工工艺繁琐，影响美观，占用场地等缺点，而提供一种建筑构件式的单回路内循环太阳能集热构件及装置，既可以聚集太阳热能、又可以替代建筑屋面瓦、不需要安装循环管道、还可以大面积的简单搭接，实现预制化、装配化，很规则的整体结构和可调整的色彩还具有一定的观赏性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

单回路内循环太阳能集热构件，包括若干太阳能集热管、底板、尾架、冷水槽、热水槽、保温层，其特征在于：将底板左右两边设计成两个“城垛”状孔，且将尾架焊接在一侧“城垛”状孔的侧边上，另一侧的“城垛”状孔的侧边上和尾架的侧边上分别对称地设计若干孔，热水槽侧面上设有与太阳能集热管相同数目的孔，冷水槽安装在尾架侧的“城垛”状孔内并用保温层包裹固定，热水槽安装在另一侧的“城垛”状孔内并用保温层包裹固定，若干太阳能集热管安装在尾架和热水槽之间，且太阳能集热管开口端插入热水槽的孔内，冷水槽设有进水口和出水口，热水槽设有进水口和出水口。 

所述的太阳能集热管为全玻璃真空集热管、热管式真空管或玻璃金属真空管。

所述的底板在紧靠两个“城垛”状孔两边设计成波浪形状的导流槽。

单回路内循环太阳能集热装置，其特征在于：包括若干单回路内循环太阳能集热构件、一个单回路端点连接件、若干集热构件快速接头、集热构件连接扣件，将若干单回路内循环太阳能集热构件之间通过集热构件快速接头和集热构件连接扣件串联在一起，最后一个单回路内循环太阳能集热构件的冷水槽的出水口与单回路端点连接件的进水口相连，单回路端点连接件的出水口与最后一个单回路内循环太阳能集热构件的热水槽的进水口相连。

单回路内循环太阳能集热装置，其特征在于：包括若干单回路内循环太阳能集热构件、n个单回路端点连接件、若干集热构件快速接头、集热构件连接扣件，n为大于1的自然数，将若干单回路内循环太阳能集热构件分成n组，每组的单回路内循环太阳能集热构件之间通过集热构件快速接头和集热构件连接扣件串联在一起，最后一个单回路内循环太阳能集热构件的冷水槽的出水口与一个单回路端点连接件的进水口相连，单回路端点连接件的出水口与最后一个单回路内循环太阳能集热构件的热水槽进水口相连； n组串联的单回路内循环太阳能集热构件并联组成单回路内循环太阳能集热装置，左右相邻的单回路内循环太阳能集热构件通过两侧边的波浪形状的导流槽紧密地扣合在一起。

所述的单回路端点连接件，由壳体、水槽、保温层构成，水槽安装在壳体内并用保温层包裹，水槽上设有进水口和出水口，水槽上的进水口与单回路内循环太阳能集热构件的冷水槽相连，水槽上的出水口与单回路内循环太阳能集热构件的热水槽相连。

本发明的集热构件快速接头和集热构件连接扣件可以通过市场购买得到。

本发明与现有技术相比具有如下的有益效果：

1、将太阳能集热装置与屋面瓦有机结合成一体，作为一个建筑构件成为建筑整体的一部分；

2、将热水槽和尾架作为循环管道的一部分，不必另外安装管道；

3、不必另外安装屋面瓦、循环管道，节约了屋面瓦、循环管道及管道保温等材料；

4、制造比较简单，可以在车间预制，进行流水线生产；