專利名稱：集成式中溫太陽集熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流式太陽能集熱裝置。
現(xiàn)有的中溫太陽能集熱裝置，譬如工作溫度≥90℃的帶聚焦反光板的太陽能集熱裝置，具體產(chǎn)品大多采用單一的中溫集熱元件。在被加熱物體初始溫度低的情況下，其集熱效率不夠高并且無法利用漫射光；另一方面，采用直流工作方式的集熱裝置具有響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，但如定溫放水則效果并不好，因?yàn)槿缭O(shè)定溫度低則即使光照強(qiáng)度也無法輸出高溫；如設(shè)定溫度高則工作時(shí)間大為減少。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種集熱效率高、安裝使用方便、響應(yīng)快且造價(jià)低的直流式中溫太陽能集熱裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將工作溫度不同的各種集熱元件按工作溫度的高低依次串接制成集成式集熱元件，譬如將焦距較短或體積較小的帶一維聚焦反光板的管狀集熱元件和盤狀管板吸收體相串接制成的集成式集熱元件；再將透明隔熱板、集成式集熱元件、絕熱背板層迭布置于集熱器殼體中并在集熱器管路中串接自動(dòng)溫控閥包括溫控精度誤差≥9℃的模糊控制閥制成集成式中溫太陽能集熱器、這種集熱器一般為扁盒體狀。集熱器通過輸入輸出端口和管道與外部受熱載體和蓄熱或熱交換部件連接。鑒于一般溫控閥控制精度誤差不超過8℃，本實(shí)用新型將溫度控制誤差≥9℃的溫控閥認(rèn)作模糊控制閥；另外，需要時(shí)還可在集熱器的上側(cè)或下側(cè)配置體外反光板包括一維微聚光反光板。
本實(shí)用新型在一個(gè)集熱器內(nèi)串接不同溫度特性的集熱元件和模糊控制閥可獲得最佳組合從而提高集熱效率并降低造價(jià)，響應(yīng)速度也更快，集熱器采用體外反光板則可增加產(chǎn)熱量。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1和圖2給出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。它們分別是一臺(tái)集成式太陽能開水器的右視半剖和正視。右視半剖沿正視垂直中線而得。
分別考察對(duì)應(yīng)圖2中粗線長方框內(nèi)外兩個(gè)部分?？蛲獠糠挚煽醋饕慌_(tái)將透明蓋板2、按圖2中虛線所示途徑盤制的管板吸收體3和絕熱背板層迭布置于殼體1中制成的扁盒體狀直流式平板太陽能熱水器，它在輸出低溫?zé)崴畷r(shí)效率較高，造價(jià)也較低；框內(nèi)，按水平方向平行排列著三臺(tái)工作溫度不同的直流式一維聚光太陽能集熱裝置。它們分別由受光面不隔熱的管狀集熱元件5、受光面用單層透過體隔熱的管狀集熱元件6、真空隔熱的管狀集熱元件7和一維聚焦反光板4所組成。
圖1的剖示給出了管狀集熱元件6、7和一維聚焦反光板4的相對(duì)位置以及聚光集熱裝置處于工作位置時(shí)的光路(圖中為突出重點(diǎn)，對(duì)其它內(nèi)容作了簡化并將管板吸收體3簡化為一平板)?？騼?nèi)這三臺(tái)聚光集熱裝置適合作中溫集熱。接下來，按圖2中虛線及箭頭所示將盤狀管板吸收體3和三臺(tái)聚光集熱裝置的管路按工作溫度高低依次連接制成集成式集熱元件，并在集成式集熱元件的管路中串接一個(gè)由兩片各有一個(gè)自由端受熱外彎的雙金屬片輕壓膠管制成的其設(shè)定工作溫度為100±10℃的模糊控制閥制成全自動(dòng)集成式太陽能開水器。溫控閥可焊于管板吸收體3的溫度最高處或集熱器水路的溫度最高處的背面即非受光面；再將集熱器的輸入端接自來水；輸出端接保溫水箱就成為全自動(dòng)集成式太陽能開水器系統(tǒng)。系統(tǒng)工作時(shí)，一旦集熱溫度使溫控閥打開，自來水就開始流動(dòng)。進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，水經(jīng)過管路被逐步加熱并輸出；集熱器的進(jìn)水管串一段管板吸收體制造的空氣預(yù)熱器在氣溫較高的場合能有效增加集熱量；另外，還可以在管狀集熱元件前方貼置菲透鏡來聚焦；由于這里使用的聚焦集熱元件焦距較短，因而對(duì)太陽高度角之變化不敏感，所以集熱器的傾角可一至二周調(diào)整一次。將這開水器置陽臺(tái)外并高置保溫水箱就成為全自動(dòng)家用太陽能熱水淋浴器系統(tǒng)。
順便指出，圖2粗線框內(nèi)部分也可看作一臺(tái)集成式中溫太陽能集熱裝置；而粗線框外部分則另以《集成式太陽能集熱裝置》申請(qǐng)了專利。
權(quán)利要求1.一種集成式中溫太陽能集熱裝置，其特征在于采用直流工作方式，集熱器通過輸入輸出端口和管道與外部受熱載體和蓄熱或熱交換部件連接；集熱器一般為扁盒體形狀；在集熱器殼體中，透明隔熱板、集成式集熱元件和絕熱背板層迭布置；集成式集熱元件由工作溫度不同的各種集熱元件按其工作溫度的高低依次串接而組成；在集熱器管路中串有自動(dòng)溫控閥包括溫控精度誤差≥9℃的模糊控制閥。
2.如權(quán)利要求1所述的集熱裝置，其特征在于含有置于管狀集熱元件前方的菲透鏡。
3.如權(quán)利要求1或2所述的集熱裝置，其特征在于含有按工作溫度高低依次連通管路的、帶一維聚光反光板、分別為受光面不隔熱、用單層透過體隔熱和真空隔熱的管狀集熱元件。
專利摘要一種直流式中溫太陽集熱裝置、特別是太陽開水器，它將非聚光集熱元件和聚光集熱元件相串接安裝于一體，采用溫控閥包括模糊溫控閥進(jìn)行自動(dòng)控制。在集熱器殼體內(nèi)透明蓋板、集熱器件和絕熱背板層迭布置，集熱器通過輸入輸出管道接通受熱載體和蓄熱或熱交換部件，它具有響應(yīng)快、自動(dòng)工作、可最大限度吸收外界熱能和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24J2/04GK2158994SQ92215720
公開日1994年3月16日 申請(qǐng)日期1992年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月18日
發(fā)明者施國梁 申請(qǐng)人:施國梁