专利名称：农用平板式太阳能采热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种将太阳光采集后转换成热能再通过循环传热介质在水箱内放热使水温升高的农用平板式太阳能采热装置，可以用于大型采集太阳能提升供水温度的场合，主要用于水产养殖、游泳池、蔬菜大棚等需供热水提升温度的场合。
技术背景太阳能采热装置是利用集热器采集太阳光能并将其转化成热能，使水质加热升温、保温的装置，选择太阳能热水器通常关注两个方面的问题一是热效率，二是安装技术。目前市场上的太阳能热水器种类繁多，但归纳起来主要有单体式和分体组装式两类，单体式采集热量较小，保温水箱和采集热量的集热器一般制为一体，安装于太阳可以直射的位置；分体组装式主要有挂式和立式两种。其具体的结构种类也很多，一般大型的太阳能采集时选取分体式结构的较多，即将集热器和保温水箱分离安装。从采热形式来分，现有的太阳能热水器主要分为两大类一是阳光直接照射容器里的水面使水升温而利用，这类太阳能热水器结构简单，原理直观，但由于其吸热效率较低以及热转化率低等原因，已被逐渐淘汰；另一类是目前普遍使用的，采用集热体加保温贮水箱结构，一般采用真空管集热器与平板式集热器，由于目前平板式太阳能热水器防冻性能差，仅适宜长江以南冬季不结冰地区，不适宜长江以北冬季结冰地区，而且缺少大面积低温供热的用于农业养殖场合的太阳能采热设备。
发明内容
为了实现本实用新型的发明目的，尤其使为了解决防冻、降低成本、便于加工和安装问题，设备总体分为保温水箱和平板集热组件两大部份，其中保温水箱分承压型和无压型两种。保温水箱内制有放热管，在放热管的顶部(大型供热水系统可在循环回路最高点)制有膨胀罐和自动排气阀；在整个传热介质循环回路中制有温控泵，其工作原理为利用平板集热组件的传热介质供回温度差，通过电气系统控制泵的运转，以实现传热介质循环流动；平板集热组件主要由吸热板、吸热管、平板采光箱、玻璃板等部件组成。吸热管安装在吸热板上，吸热管内充有防冻性能好的传热介质。平板集热组件内的吸热管进、出口通过连接管及连接件与保温水箱内的放热管进、出口连通，形成吸热与放热相通的传热介质循环回路，传热介质可以选择防冻性能好的油质或油的混合质液体，其传热系数要求不低于水的传热系数。由于采用保温水箱和平板集热组件两部分单体结构，便于保温水箱和平板集热组件安装于理想场合，特别是多组平板集热组件并联安装(循环回路采用同程式)形成大型太阳能集中采热和供热水系统，可以大批量供应较高温度的热水用于农场、水产养殖、游泳池等场合。
图1为本实用新型结构原理示意图实施方案本实用新型实施时，其主体结构的组成部件主要有自动排气阀1、膨胀罐2、保温水箱3、放热管4、连接件5、连接管6、吸热管7、平板采光箱8、吸热板9、温控泵10、传热介质11、玻璃板12等。自动排气阀1和膨胀罐2是解决传热介质受热膨胀放热收缩，其体积变化易使循环回路形成压力这一问题；保温水箱3可制成各种外形结构的封闭式或开口式箱体；放热管4、连接件5、连接管6和吸热管7采用金属材料，其导热系数要求应高于水的导热系数。平板采光箱8具有良好的采光保温性能；吸热板9采用金属材料具有良好的吸热、导热性能；温控泵10具有良好的密封性能；传热介质11具有防冻性能；玻璃板12具有透光率好、强度高等性能。
本实用新型的平板集热组件为整体结构，平板集热组件和保温水箱3通过连接管6及连接件5对接连通，形成传热介质吸热放热回路，温控泵10可以选择市售成品，利用传热介质供回温度差控制泵的运转，提前任意设定一个温差值，当传热介质供回温差达到此值，水泵可以运转；低于此值水泵停转，其作用是确保传热介质在循环回路中流畅。
本实用新型的平板集热组件制成壁挂式或立式，便于太阳光有效吸收，其吸热管7和放热管4上可以制有导热片。
本实用新型平板集热组件无真空集热管，不存在炸管、结垢、漏水等弊端，重量轻、强度大，使用寿命长，热效率高于其他形式的集热器，产热水量大，制作成本低，加工工艺简单，安装方便，应用地域和场合广泛，运行安全可靠，多组并联可广泛使用于大型采热和供热水的场合。
权利要求1.一种农用平板式太阳能采热装置，主体结构有保温水箱、放热管、吸热管、吸热板、膨胀罐、温控泵组合而成，其特征在于保温水箱内制有放热管，放热管的顶部制有膨胀罐和自动排气阀，传热介质循环回路中制有温控泵；吸热管安装在吸热板上，吸热管进、出口通过连接管及连接件与保温水箱内放热管进、出口连通，形成吸热与放热相同的传热介质循环回路。
2.根据权利要求1所述的农用平板式太阳能采热装置，其特征在于传热介质选择防冻的油质或油的混合质液体。
专利摘要本实用新型涉及一种将太阳能采集后通过循环介质在保温水箱内放热使水温升高的农用平板式太阳能采热装置，主要可用于游泳池、蔬菜大棚、水产养殖场等场合，其设备总体分为保温水箱和平板集热组件两大部分，保温水箱内排列或螺旋制有放热管，放热管顶部制有膨胀罐和自动排气阀，在传热介质循环回路中制有温控循环泵，并通过连接管及连接件与平板集热组件内吸热管连通形成吸热与放热相交换的循环回路，实现用传热介质交换太阳光热能的功效，其原理简单，安装方便，热效率高，防冻性能好，特别适于保温水箱和平板集热组件分别不同地点安装，是大面积、供应温度要求不严格的农业用的理想采热设备。
文档编号F24J2/04GK2800164SQ200520083600
公开日2006年7月26日 申请日期2005年5月27日 优先权日2005年5月27日
发明者迟宗涛, 李津 申请人:青岛大学