[发明专利]太阳热收集器及其制造方法

说明书

公开了一种太阳热收集器及其制造方法。太阳热收集器包括构造成储存集热介质并由柔性材料形成热量收集单元、构造成包围热量收集单元并存储隔热空气且由柔性材料形成的热量隔绝单元以及设置在热量隔绝单元上以将阳光反射到热量收集单元上的反射器。热量隔绝单元包括由具有透光性、耐用性和耐热性的材料形成的第一构件和堆叠在第一构件上并与第一构件联接且由具有热粘结性的材料形成的第二构件，并且反射器位于热量隔绝单元的第一构件和第二构件之间。热量收集单元包括由具有耐用性、耐热性和适印性的材料形成的第三构件和堆叠在第三构件上并联接到第三构件并且由具有热粘结性的材料制成的第四构件。

技术领域

本发明涉及一种太阳热收集器及其制造方法，并且更特别地，涉及一种具有增强的耐用性、可制造性等的太阳热收集器及其制造方法。

背景技术

通常，太阳热收集器为一种将直射阳光或者散射阳光转换成热能的装置，并且其在太阳热收集系统的构造中是最重要的部分。这些太阳热收集器分为形状固定并安装在诸如建筑物的屋顶的有限地方范围内的收集器(为方便起见，下文简称为“固定式收集器”)，以及能够自由地安装和拆卸以使得安装不会限制在特定的地方的收集器(为方便起见，下文简称为“非固定式收集器”)。

在下文中将参照图1对常规的固定式气动收集器100进行描述。

集热管120设置在壳体110内部，空气作为热介质流过该集热管120，并且集热管120设置有用于空气的引入和排出的入口和出口。集热管120使用具有高导热效率的材料(如铝)制成，以便在壳体110内部以曲折的方式弯曲。收集器100的集热表面覆盖有透明玻璃、聚碳酸酯等。收集器100通常安装成相对于地面以预先确定的角度倾斜，但是当反射器130如图1所示地设置时，收集器100可以安装成与地面正交。

在下文中将对使用上述描述的固定式太阳热收集器的热量收集过程进行描述。当直射阳光、反射阳光或散射阳光穿过玻璃罩到达集热管120时，光被转换成热能。另外，一些阳光通过温室效应对壳体110内部的空气加热，并通过已加热空气的对流和传导将热量传递给集热管120。传递给集热管20的热量对集热管120内部的空气进行加热。已加热的空气经过出口从收集器100排出并根据需要用于房间供暖或热水生产。

但是，上文描述的固定式太阳热收集器的制造成本很高，并且由于其固定的形状而只能够安装在有限的地方，且安装在特定空间中的收集器不能够自由地移动至其它地方。另外，该收集器的安装和拆卸也不是免费的。

非固定式收集器是对固定式太阳热收集器的上述问题的解决方案。例如在韩国专利公开公报No.10-2008-0089954和No.10-2012-0046945中提出了这些非固定式收集器。

在下文中将参照图2和图3对常规的非固定式气动太阳热收集器200进行描述。

非固定式太阳热收集器200包括热量收集单元210，该热量收集单元210中储存有集热介质且由柔性材料制成。由柔性材料制成的热量隔绝单元220设置成包围热量收集单元210并在其中储存隔热空气。由柔性材料制成的第一反射器230设置在热量隔绝单元220的一部分上，以将在热量收集单元210附近辐射的阳光反射到热量收集单元210上。同时，由柔性材料制成的保护膜240设置成包围热量隔绝单元220且在热量隔绝单元220和地面之间储存隔热空气。另外，基底膜250设置在地面上以防止水分从地面进入并减少热量损失。另外，反射器260设置在基底膜250的一部分上以反射阳光。

储存在热量收集单元210当中的集热介质可以是水或空气，其可以在任何环境下容易地获取到，并且储存在热量隔绝单元220中的隔热空气可以是空气。阳光可以透过保护膜240和热量隔绝单元220以便从而被引导到热量收集单元210(见箭头A)，或者阳光可以被反复地反射并然后引导到热量收集单元210(见箭头B、C和D)。