一種雙凹蜂窩洞穴中空結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能集熱器板芯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙凹蜂窩洞穴中空結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能集熱器板芯。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能集熱器通過(guò)吸熱層對(duì)太陽(yáng)光的光輻射能量進(jìn)行吸收，并利用溫室效應(yīng)原理將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能。太陽(yáng)能集熱器雖然不是直接面向消費(fèi)者的終端產(chǎn)品，但是太陽(yáng)能集熱器是組成各種太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。無(wú)論是太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)灶、主動(dòng)式太陽(yáng)房、太陽(yáng)能溫室還是太陽(yáng)能干燥、太陽(yáng)能工業(yè)加熱、太陽(yáng)能熱發(fā)電等都離不開(kāi)太陽(yáng)能集熱器，都是以太陽(yáng)能集熱器作為系統(tǒng)的動(dòng)力或者核心部件的。
[0003]現(xiàn)有的太陽(yáng)能集熱器主要以平板式太陽(yáng)能集熱器為主，主要包括殼體、透明蓋板、導(dǎo)熱板和保溫層組成，在導(dǎo)熱板上涂有吸熱層，導(dǎo)熱板為一平板。這種集熱器，由于其導(dǎo)熱板為平板結(jié)構(gòu)，容易導(dǎo)致光線反射，吸熱層對(duì)太陽(yáng)光的輻射能量的吸收效率不高；同時(shí)，平板狀的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致吸熱層與太陽(yáng)光的接觸面積較小，不利于對(duì)太陽(yáng)光輻射能的吸收。
[0004]因而，改進(jìn)太陽(yáng)能集熱器的板芯(即集熱器的熱量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu))的表面結(jié)構(gòu)，使得其對(duì)太陽(yáng)光的光輻射能的吸收能力提高，對(duì)太陽(yáng)能集熱器的優(yōu)化具有重要意義。關(guān)于選用何種幾何形狀作為太陽(yáng)能集熱器板芯的表面結(jié)構(gòu)，專(zhuān)利實(shí)用新型者查閱了大量資料，做了大量的研究和分析。大自然中蜜蜂的蜂巢引起了實(shí)用新型者的興趣，通過(guò)對(duì)蜂巢的仔細(xì)觀察和研究發(fā)現(xiàn)蜜蜂的蜂房由無(wú)數(shù)個(gè)大小相同的房孔組成，房孔都是正六角形，每個(gè)房孔被其他房孔包圍，構(gòu)造非常精巧，這樣的結(jié)構(gòu)最大程度地加大了空間，同時(shí)增強(qiáng)了立體結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性，非常適合作為太陽(yáng)能集熱器的表面結(jié)構(gòu)，在相同的面積上最大程度地吸收太陽(yáng)光。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠高效吸收太陽(yáng)能的雙凹蜂窩洞穴中空結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能集熱器板芯。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案:
[0007]—種雙凹蜂窩洞穴中空結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能集熱器板芯，包括向陽(yáng)面板和承接面板，所述向陽(yáng)面板和承接面板之間平滑聯(lián)接并在周緣處密封從而在兩者之間形成中空夾層，所述向陽(yáng)面板是一塊由多個(gè)凹形蜂窩構(gòu)成的蜂窩面板；所述集熱器板芯上設(shè)有進(jìn)水口和出水口。采用蜂窩洞穴設(shè)計(jì)，使太陽(yáng)能集熱器的有效光照面積提高1.8倍以上，提高了吸收太陽(yáng)光輻射的能力；太陽(yáng)光照射在凹形蜂窩的內(nèi)壁，經(jīng)內(nèi)壁多次吸收、反射、吸收，使太陽(yáng)光輻射能幾乎全部被吸收。
[0008]作為優(yōu)選，所述凹形蜂窩的上部分呈凹形六角錐形，下半部分呈半球形。
[0009]作為優(yōu)選，所述承接面板是一塊由多個(gè)碗形蜂窩構(gòu)成的蜂窩面板，承接面板上的碗
[0010]形蜂窩與向陽(yáng)面板上的凹形蜂窩的下半部分形狀吻合并并通過(guò)點(diǎn)焊使兩者之間一一固定配合。本實(shí)用新型集熱器板芯的四周和每個(gè)對(duì)應(yīng)凹穴底部是用熱熔焊接連在一起，保證集熱器板芯的密封性和中空內(nèi)腔的承壓強(qiáng)度，保證集熱器板芯能承受0.3Mpa的承壓試驗(yàn)。
[0011]作為優(yōu)選，所述中空夾層的間隙保持在I?3_之間。采用雙凹形蜂窩洞穴的吻合設(shè)計(jì)，使中空夾層內(nèi)腔只有1_3_的間隙，這種設(shè)計(jì)使中空內(nèi)腔的容積最小化，在腔內(nèi)的流體介質(zhì)能全面從間隙中以水簾的形式自下而上流過(guò)中空夾層，這一獨(dú)特的設(shè)計(jì)能有效減少介質(zhì)的容量，并大大提高熱交換頻次，提高集熱器的熱效率，同時(shí)使這種集熱器能用于防凍介質(zhì)的陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能熱水器。
[0012]作為優(yōu)選，所述進(jìn)水口和出水口開(kāi)設(shè)置承接面板的背部。把進(jìn)水口和出水口設(shè)置在承接面板的背部，使得集熱器在使用時(shí)，進(jìn)水管和出水管得以隱藏，表面更美觀。
[0013]作為優(yōu)選，所述承接面板的背部還設(shè)有備用進(jìn)水口和備用出水口。設(shè)置備用進(jìn)水口和備用出水口，使得在進(jìn)水口或出水口堵塞或損壞時(shí)，備用進(jìn)水口和備用出水口可以代替使用，不影響太陽(yáng)能集熱器的功能。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]1.采用蜂窩洞穴設(shè)計(jì)，使太陽(yáng)能集熱器的有效光照面積提高1.8倍以上，提高了吸收太陽(yáng)光輻射的能力；太陽(yáng)光照射在凹形蜂窩的內(nèi)壁，經(jīng)內(nèi)壁多次吸收、反射、吸收，使太陽(yáng)光輻射能幾乎全部被吸收。
[0016]2.本實(shí)用新型集熱器板芯的四周和每個(gè)對(duì)應(yīng)凹穴底部是用熱熔焊接連在一起，保證集熱器板芯的密封性和中空內(nèi)腔的承壓強(qiáng)度，保證集熱器板芯能承受0.3Mpa的承壓試驗(yàn)。
[0017]3.采用雙凹形蜂窩洞穴的吻合設(shè)計(jì)，使中空夾層內(nèi)腔只有1-3_的間隙，這種設(shè)計(jì)使中空內(nèi)腔的容積最小化，在腔內(nèi)的流體介質(zhì)能全面從間隙中以水簾的形式自下而上流過(guò)中空夾層，這一獨(dú)特的設(shè)計(jì)能有效減少介質(zhì)的容量，并大大提高熱交換頻次，提高集熱器的熱效率，同時(shí)使這種集熱器能用于走防凍介質(zhì)的陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能熱水器。
[0018]4.設(shè)置備用進(jìn)水口和備用出水口，使得在進(jìn)水口或出水口堵塞或損壞時(shí)，備用進(jìn)水口和備用出水口可以代替使用，不影響太陽(yáng)能集熱器的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例正面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例背面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是實(shí)施例中集熱器板芯的部分放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做一個(gè)詳細(xì)的說(shuō)明。
[0023]如圖1?圖3所示的一種雙凹蜂窩洞穴中空結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能集熱器板芯，由向陽(yáng)面板6和承接面板7兩部分構(gòu)成，向陽(yáng)面板6和承接面板7之間平滑聯(lián)接并在周緣處密封從而在兩者之間形成中空夾層8，所述向陽(yáng)面板6是一塊由多個(gè)凹形蜂窩9構(gòu)成的蜂窩面板，所述凹形蜂窩9的上部分呈凹形六角錐形，下半部分呈半球形，凹形蜂窩9的深度以既能充分吸收太陽(yáng)能光照，又有合理的長(zhǎng)徑比，便于塑料熱成形。經(jīng)多次試驗(yàn)選用洞穴開(kāi)口孔徑為60mm，深度為45mm。所述承接面板7是一塊由多個(gè)碗形蜂窩12構(gòu)成的蜂窩面板，承接面板7上的碗形蜂窩12與向陽(yáng)面板6上的凹形蜂窩9的下半部分形狀吻合并并通過(guò)點(diǎn)焊使兩者之間一一固定配合。在承接面板7的背部開(kāi)設(shè)有進(jìn)水口 10和出水口 11。本實(shí)用新型采用蜂窩洞穴設(shè)計(jì)，使太陽(yáng)能集熱器的有效光照面積提高1.8倍以上，提高了吸收太陽(yáng)光輻射的能力；太陽(yáng)光照射在凹形蜂窩的內(nèi)壁，經(jīng)內(nèi)壁多次吸收、反射、吸收，使太陽(yáng)光輻射能幾乎全部被吸收。本實(shí)用新型集熱器板芯的四周和每個(gè)對(duì)應(yīng)凹穴底部是用熱熔焊接連在一起，保證集熱器板芯的密封性和中空內(nèi)腔的承壓強(qiáng)度，保