[实用新型]一种高效微通道平板太阳能集热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能装置，具体是一种高效微通道平板太阳能集热器。

背景技术

目前的太阳能集热器主要使用两种方式，一种是平板式太阳能集热器，一种是真空管式太阳能集热器。平板集热器一般用于太阳能热水器等。太阳能集热器虽然不是直接面向消费者的终端产品，但是太阳能集热器是组成各种太阳能热利用系统的关键部件。

平板型太阳能集热器主要有吸热板、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成。用平板型太阳能集热器组成的热水器即平板太阳能热水器。平板型太阳集热器是太阳集热器中一种最基本的类型，其结构简单、运行可靠、成本适宜，还具有承压能力强、吸热面积大等特点，是太阳能与建筑结合最佳选择的集热器类型之一。

现有的平板太阳能集热器，包含盖板、吸热板、框架、隔热层、底板等几部分。集热板整体面积大，近2㎡，重量大，近30kg。面积大，在现今高层住宅逐渐增多情况下，楼顶面积很难满足一栋楼所有住户的太阳能需求；用于阳台壁挂，重量大，安装、维护都极其不方便。

发明内容

 本实用新型的目的是提供一种热交换效率高，重量、面积大幅度减少的高效微通道平板太阳能集热器。

   本实用新型的的高效微通道平板太阳能集热器包括玻璃盖板、吸热板、边框、隔热层、进、出水管、隔热层底板，玻璃盖板在集热器的表面，玻璃盖板下面是吸热板，集热器边框内为隔热层，隔热层底板在最下面，其特征在于在隔热层底板与玻璃盖板间设有微通道换热器，微通道换热器连接进、出水管。

本实用新型的高效微通道平板太阳能集热器微通道换热器的平行流管和蓝膜板采用一体化焊接方式，一次低温焊接完成，组合成为集热器的核心集热板。 

所述的微通道换热器是通道当量直径在1?0-1000μm的换热器。这种换热器的扁平管内有数十条细微流道,在扁平管的两端与圆形集管相联。

本实用新型的高效微通道平板太阳能集热器由于采用微通道换热器后，整体热交换效率提高，使换热器重量、面积大幅度减少，减少了金属材料的用量，大大减小了整个集热器的占空面积。在结构轻量化和小型化的前提下,微通道集热器同时满足耐压性、耐久性和系统安全性。微通道具有节能、换热性能突出的优点。与常规换热器相比,微通道换热器不仅体积小换热系数大,换热效率高,可满足更高的能效标准。0.8㎡的高效微通道平板太阳能集热器一天能生产热水90kg左右（以达到50摄氏度为标准，冬天60-90kg，夏天90-120kg），基本达到了现今平板集热器2㎡集热板的集热效果，达到了面积小、热效率高、重量轻、安装维护方便，适合楼面、墙面、阳台等各种位置的安装。由于单位集热板面积极大缩小，在进行集热板阵列安装时有了更高了的灵活度。符合现阶段建筑一体化的时代要求。

附图说明

图1是本实用新型的的高效微通道平板太阳能集热器结构示意图。

图中：1－玻璃盖板，2－吸热板，3－微通道换热器，4－边框，5－隔热层，6－水管，7－隔热层底板。  

具体实施方式

    如图1所示，本实用新型的高效微通道平板太阳能集热器包括玻璃盖板1、吸热板2、边框4、隔热层5、进、出水管6、隔热层底板7，玻璃盖板在集热器的表面，玻璃盖板下面是吸热板，集热器边框内为隔热层，隔热层底板在最下面，在隔热层底板与玻璃盖板间设有微通道换热器，微通道换热器连接进、出水管。微通道换热器与隔热层底板有支撑板。

所述的微通道换热器是通道当量直径在1?0-1000μm的换热器。这种换热器的扁平管内有数十条细微流道,在扁平管的两端与圆形集管相联。微型微通道换热器可选用的材料有:聚甲基丙烯酸甲酯、镍、铜、不锈钢、陶瓷、硅、Si3N4和铝等。

微通道换热器的平行流管和蓝膜板（多层镀膜选择性吸收蓝钛膜板）采用一体化焊接方式，一次低温焊接完成，组合成为整体集热器的核心集热板。管、板之间增大了结合面积，提高了光热在支管中的热介质中热能转化。采用微通道和蓝膜板的一体焊接后，它的结构就类似于扁盒式平板集热器，此类集热器由于消除了肋片导热阻，热效率有很大提高，比管板式集热器约高30%。同时，微通道平行流管的应用，也很大程度上提高了热交换效率，微通道平行流管的热交换效率比普通圆管提高15%-30%。

集热器玻璃盖板  采用低铁钢化玻璃，透光率可以达到92%。隔热层是集热器中抑制吸热板芯通过传导向周围环境散热的部件。用于隔热层的材料有：岩棉、矿棉、聚氨酯、聚苯乙烯等。边框的材料有铝合金、不锈钢、碳钢、塑料、玻璃钢等，可采用铝合金板一次模压成型。隔热层底板是集热器中承托底部隔热层的部件，主要材质主要有镀锌钢板，铝板等。所有配件均能在市场采购得到，集热器和水箱的连接采用传统方式。