[其他]气热式太阳能平板集热器

说明书

气热式太阳能平板集热器是用空气做传热工质的太阳能集热器。

“直到最近，实际上所有的实用的平板集热器都采用水或乙二醇水溶液作传热工质”。〔沙特阿拉伯〕A.A.赛义夫主编，徐任学等翻译的《太阳能工程》第105页。

发明的目的：用空气作实用的平板集热器的传热工质。

解决任务的方法：将平板集热器制成立式或倾斜式的装置，以加强空气的热对流传热过程，将换热器如金属水箱，热管等置于集热器的上端，尽量增大换热器的换热面积，设置良好的空气对流循环传热通道。

通过附图的例子对发明作进一步的说明。

图一表示的是用热管作换热器的气热式太阳能平板集热器，这是它的侧剖面图：

它的外壳直接由轻质保温材料如发泡钙塑板制作的底板（3）与框架（1）组成，透明盖板（2）用元钉或压板等物固定在框架（1）上，热管（4）穿出框架（1）上的孔，与热水储器联接，加热其中的水。热管应采用具有单向传热性能的价钱便宜的如重力热管。金属质的扩展表面板（5）上有凹槽，热管（4）压在凹槽中。与板（5）联接的是透明分流片（6），（5）与（6）一起将集热器内腔分成前后两层，在后层的内腔照得到阳光的面积上涂有太阳能吸收涂料层，涂料层应用选择性太阳能吸收涂料。集热器的作用过程为：当光线透过透明盖板（2）及透明分流板（6）后，照在太阳能吸收涂料层（7）上，加热底板进而加热空气，此部分底板及扩展表面板（5）应制成V形波纹面等利于热量交换的形状，扩展表面板也可采用多块或者采用多孔吸热器的形式，它的配置应使空气循环对流不受阻碍。它的向阳面应涂太阳能吸收涂料以多吸收一些光能。热空气上升翻过热管（4），扩展表面板（5）后，将热量传递给它们，受到冷却，在分流板（6）的前面下降，又翻过分流板在内腔后层加热上升，如此循环往复，通过热管将热量传出去加热热水储箱中的水。

由于集热器采用几乎没有重量的空气做传热工质，集热器整体重量较轻，框架或外壳的重力负苛较小，框架可用低强度结构材料制作，甚至可以和轻质保温材料的底板合为一体。

本发明的太阳能集热器重力负荷小，各部件不承受内压力，不会受冻害，对材料、对工艺制作要求低，结构简单，造价低，它是立式或倾斜式的装置，可以方便地按装在住宅楼阳台或居室的前面。