[发明专利]一种抗腐蚀性高的太阳能集热器

说明书

技术领域

本发明属于太阳能领域，尤其涉及一种太阳能集热器。

背景技术

随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。太阳能热转化是一种能量转换效率和利用率高而且成本低廉、可在全社会广泛推广的太阳能利用方式。在太阳能热利用装置中，关键是要将太阳辐射能转换成热能，实现这种转换的器件称为太阳能集热器。但目前的太阳能集热器内部设置翅片，以增强换热。

现有技术中给出了一种管板式结构的太阳能集热器，集热管抗腐蚀性能不足，从而造成使用寿命减少。

发明内容

本发明旨在提供一种节能环保的太阳能集热器，提高一种新的集热器。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种太阳能集热器，包括集热管、反射镜和集热板，相邻的两个集热管之间通过集热板连接，从而使多个集热管和相邻的集热板之间形成管板结构；所述太阳能集热器系统包括两块管板结构，所述两块管板结构之间形成一定的夹角，所述夹角方向与反射镜的圆弧线结构弯曲的方向相对，反射镜的焦点位于管板结构形成的夹角之间，所述的集热管的横截面是长方形，所述的集热板连接长方形的角；

所述集热管和集热板外表面涂敷防腐层。

作为优选，所述防腐层是防腐涂料。

作为优选，防腐涂料由如下成分组成：片状锌粉8.3％，氧化铝为8％，硼酸为7.3％，丙烯酸为0.7％，润湿分散剂为0.4％， 增稠剂为0.15％，消泡剂为0.23％，余量的水；

该种涂料通过喷涂、刷涂、浸涂施涂于翅片管表面，80±10℃烘干10～60分钟，280±40℃固化烧结30～60分钟，形成良好耐蚀涂层。

作为优选，所述润湿分散剂为平平加系列中的SA-20，所述的增稠剂选用羟乙基纤维素；所述的消泡剂选用磷酸三丁酯。

作为优选，所述集热管内部设置内翅片，所述内翅片连接长方形的对角，所述内翅片将集热管内部分为多个小通道，在内翅片上设置连通孔，从而使相邻的小通道彼此连通；

所述的集热管横截面积是正方形，所述正方形的内边长为L，所述连通孔为圆，所述连通孔的半径r，所述同一翅片上相邻的连通孔圆心之间的距离为l，满足如下关系：

l/L*10=a*ln(r/L*10)+b；

其中ln是对数函数，a,b是参数，1.5<a<1.6,2.9<b<3.0;

0.34<l/L<0.38;

0.14<r/L<0.17;

30mm<L<120mm；

5mm<r<17mm。

与现有技术相比较，本发明具有如下的优点：

1）通过在集热器表面涂覆耐腐蚀性材料，增加了集热管的耐腐蚀性，提高了使用寿命。

2）通过流体流量的变化，从而使得所有集热管内流体加热温度基本相同，从而使流体保持均匀混度，避免了流体混合中热量的损失，同样可以保证集热管温度基本保持相同，达到相同的使用寿命，从而延长集热管整体使用寿命。

3）提供了一种新式结构的太阳能集热器，可以保证不同集热管内部保持基本相同的压力，从而延长集热管整体使用寿命，而且还可以保证集热管内翅片的换热面积，强化传热。

4) 通过集热管内的通孔的面积的规律变化，达到最优的集热效果以及流动阻力。

5）本发明通过多次试验，在保证换热量最大以及流动阻力满足要求的情况下，得到一个最优的太阳能集热器优化结果，并且通过试验进行了验证，从而证明了结果的准确性。

附图说明

图1是本发明太阳能集热器的结构示意图；

图2是本发明集热管横截面结构示意图；

图3是本发明内翅片连通孔分布示意图；

图4是本发明内翅片连通孔错列分布示意图；

图5是本发明集热管内正方形尺寸示意图。

附图标记如下：

1反射镜，2集热管，3集热板，4内翅片，5连通孔，6小通道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。