[实用新型]一种太阳能集热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能集热装置，具体是一种利用集热单元吸收太阳能的装置。

背景技术

太阳能热利用就是指利用光热转换技术将光能转换为热能，再利用所得到的热量达到生活生产的目的。太阳能资源丰富，可再生，利用太阳能，不但可以解决一次性能源短缺的问题，同时又可以保护环境、造福人类。可以预计，在不久的将来，太阳能热水工程必将成为人们普遍采用的热水供应方式之一。但由于太阳能又有能源分散，收集困难的局限性。因而现需要一种能广泛收集太阳能，热转化效率高，生产简易的太阳能热收集装置，来解决以上问题。在太阳能生产利用过程中存在着集热单元热吸收能力有待提高的问题。

在一般供热水系统中水的温升有限，一般只能达到60℃，集热管内外温差小，换热量小。导致在蓄热水箱的利用价值低，总储存量小。夜间应用水量大时，要求水箱体积庞大，耗费钢材多且占地面积大，成本高。而集热单元的一侧接受太阳光的照射，朝向反光板的一侧接受反光板，而两种照射的情况差异较大，采用同样的结构和吸附材料，对进一步提高吸热效率是有较大局限。在普通太阳能系统中，朝向反射板一侧的玻璃管和内置集热管会温度很高，而背侧则温度相对低很多，就采用单一化的吸收层时，无法针对不同的辐射环境差异吸收，一方面影响吸收效率的进一步提高，另外长期运行会影响使用寿命和换热效果。

发明内容

为了解决上面提到的技术问题，提高太阳能集热单元吸热效率，对于不同侧的太阳光照射情况，区别对待，提出本实用新型公开的技术方案。

具体的，本实用新型公开一种太阳能集热装置，包括由内置集热管的玻璃管组成的集热单元，受热工质从集热管内流动并吸收热量，所述集热单元设置在凹面弧形反射板内面空腔中；所述集热管有朝向凹面弧形反射板的第一区域，在所述第一区域敷设有第一吸收层；所述集热管有背向凹面弧形反射板的第二区域，在所述第二区域敷设有第二吸收层。

所述凹面弧形反射板中间与集热管中心的连线，垂直于该连线且经过集热管中心的平面将集热管外表面分隔成第一区域和第二区域。

所述凹面弧形反射板有上边缘和下边缘，分别从上、下边缘穿过集热管中心O的平面与集热管外表面分隔成第一区域和第二区域。

所述玻璃管也有该平面分成朝向凹面弧形反射板的第一玻面； 和背向凹面弧形反射板的第二玻面，所述第一玻面形成有散光的结构，所述第二玻面形成有聚光的结构。

所述第二吸收层为光吸收层，第一吸收层包括敷设在集热管外的红外吸收层以及其上的光吸收层。

所述第一吸收层和第二吸收层的吸收光谱不同，第一吸收层的吸收光谱波长大于第二吸收层的吸收光谱波长。

所述集热管与玻璃管之间通过可伐合金结构连接，该结构包括与集热管连接的金属盘，该金属盘通过可伐合金膨胀节与玻璃管连接。所述金属盘为铜盘，在该铜盘上设置有通气孔，与所述铜盘连接的所述集热管为铜管。

所述集热管内设置有扰流子，该扰流子为双螺旋扰流丝，所述扰流丝接触集热管内壁面。

在朝向反射板的一侧，区别的设置不同于阳光入射区的吸热材料，有效的适应阳光反射区域的光照情况，提高该区域的吸热效率。在集热管内采用扰流子，有效提高各种冷媒流速情况下的工质侧的温度均匀性，降低集热管的局部受热较多部分的温度，提高整体的吸热效率。

附图说明

图1、本实用新型一种实施例的集热单元横截面结构示意图；

图2、本实用新型另一种实施例的集热单元横截面结构示意图；

图3、本实用新型另一种实施例的集热单元横截面结构示意图；

图4、本实用新型一种实施例的集热单元的轴向截面结构示意图；

图5、本实用新型图4中圆圈区域的局部放大图。

具体实施方式

    结合图1-图5，通过本各具体实施方式，详细说明本申请的技术方案。

如图1至图4所示，本实用新型的一种实施例公开一种太阳能集热装置1，包括由内置集热管3的玻璃管4组成的集热单元5，从图4轴向截面结构示意图显示，受热工质从集热管3中流动并吸收热量，结合图1至图3所示，所述集热单元5设置在凹面弧形反射板2内面空腔中；所述集热管3有朝向凹面弧形反射板2的第一区域6，在所述第一区域敷设有第一吸收层；所述集热管3有背向凹面弧形反射板2的第二区域7，在所述第二区域7敷设有第二吸收层。