专利名称：一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板的制作方法
技术领域：
本实用新型用于太阳能光热系统和光伏系统，具体地说，涉及一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板。
背景技术：
随着人们对太阳能建筑一体化越来越高的关注，太阳能平板集热器将受到越来越高的重视。与玻璃真空管集热器相比，太阳能平板集热器主要存在隔热保温性能薄弱的缺点，其盖板是热量损失的主要途径。为了改善平板集热器盖板的隔热效果，通常采用双层或多层玻璃平板作为集热器的盖板，这种设计虽然阻断了吸热芯板上的热量通过对流的方式从盖板散失的通道，减少了热损失，但由于增加了一层或多层玻璃平板；此外，与光线垂直照射相比，光线斜射通过盖板投射到吸热芯板的光线将会大幅度减少。这就在增加集热器的厚度、重量和成本的同时，还使阳光的投射率大大减少。另外，采用增加盖板的层数来防止热量散失不仅使安装于屋顶或墙面的集热器的安全性大大降低，而且安装难度加大，并且要求建筑物具有更高承载能力。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够解决现有技术存在的问题，在不增加安装难度，不降低集热器安全性的前提下，真正实现集热器的吸光阻热功能的多球面复眼吸光太阳能收集盖板。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，由至少四个相同的吸收单元阵列分布于透明平板上构成，所述吸收单元为透明半圆球面/半椭圆球面/抛物面，且各吸收单元与透明平板之间分别形成密封空腔。具体地，所述吸收单元的上端为半球面/半椭圆球面/抛物面，下端面为平面。所述吸收单元为半圆球面且该半球体半径为3 mm 30mm。半圆球面即指为圆球体积1/2的半球体。所述各吸收单元垂直中心线相互平行。所述密封空腔内压力为常压或负压。为保证球面吸入光线在集热器内部的传输效果以及集热器强度，吸收单元及透明平板均采用相同材料制作，一般为钢化玻璃/有机玻璃/有机材料/高强度透明复合材料。上述方案中，多球面复眼吸光太阳能收集盖板由至少四个形状、大小完全相同的高强度吸收单元在同一平面内阵列而成，其中，密封空腔的上端为半球面/半椭圆球面/抛物面，下端面(底部)为平面，这里以半球面为例，是指一平面截过一圆球后，圆球被分隔成两部分，其中任意一部分被称为半球面，因此半球面可以为圆球体积1/2的半球体，也可以是体积大于或小于圆球体积1/2半球面；同样的，半椭圆球面为椭圆球体与一平面截过后被分隔成两部分中的任意一部分；抛物面是指表面呈平滑曲线的呈轴对称的几何体，其整体形状与椭圆球体相接近。由吸收单元组成的阵列，在吸收单元底部设有一块高强度高透明平板对半圆球/半椭圆球体/抛物面进行密封，并与各半圆球/半椭圆球体/抛物面之间形成密封空腔。由上述方案构成的盖板起到引导太阳光线进入集热器的功用，并可以用作为保温层，还可以起到将太阳光线引到太阳能电池板的功用。综上所述，本实用新型的有益效果是1、本实用新型是根据仿生学原理，将集热器盖板设计成多个半球体/半椭球体/ 抛物面的密封空腔阵列而成。利用各个空腔球形壁而形成不同方向的光线吸入面，从而捕捉来自不同入射方向的光线。大大增加集热器的吸光性能。在此基础上，阵列中各个密封空腔还阻断了热量在吸热芯板与盖板之间的空气对流通道，真正解决了热量通过盖板散失这一重大问题，使集热器的效率大大提高。2、本实用新型不仅结构简单，实现方便，而且生产成本低，生产工艺简单，具有很高的实用价值。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的主视图；图3是垂直中心线平行的两个相邻半球体的结构剖视图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。参见图1至图3所示，本实施例的多球面复眼吸光太阳能收集盖板由共16个形状、大小完全相同的由高强度高透明材料制成的半球面在同一平面内分四行四列阵列而成，本实施例的半球面为半球体，上端为球面，其下端(底部)横截面为圆形，半球体半径为 8mm，下端(底部)为平板2，各半球面与平板2之间分别构成密封空腔1，密封空腔1高度为 8mm且其内压力位常压，上述所有密封空腔的垂直中心线相互平行。上述半球面和平板2的制作材料相同，均为有机玻璃。如上所述，便可较好的实现本实用新型。
权利要求1.一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，其特征在于，由至少四个相同的吸收单元阵列分布于透明平板(2)上构成，所述吸收单元为透明半圆球面/半椭圆球面/抛物面，且各吸收单元与透明平板(2)之间分别形成密封空腔(1)。
2.根据权利要求1所述的一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，其特征在于，所述吸收单元的上端为半球面/半椭圆球面/抛物面，下端面为平面。
3.根据权利要求1所述的一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，其特征在于，所述吸收单元为半圆球面且该半球体半径为3 mm 30mm。
4.根据权利要求1所述的一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，其特征在于，所述各吸收单元垂直中心线相互平行。
5.根据权利要求1所述的一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，其特征在于，所述密封空腔(1)内压力为常压或负压。
6.据权利要求1所述的一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板，其特征在于，所述吸收单元及透明平板(2)由钢化玻璃/有机材料制成。
专利摘要本实用新型公开了一种多球面复眼吸光太阳能收集盖板。该盖板由至少四个相同的吸收单元阵列分布于透明平板(2)上构成，所述吸收单元为透明半圆球面/半椭圆球面/抛物面，且各吸收单元与透明平板(2)之间分别形成密封空腔(1)。本实用新型是根据仿生学原理，将集热器盖板设计成多个半球体/半椭球体/抛物面的密封空腔阵列而成。利用各个空腔球形壁而形成不同方向的光线吸入面，从而捕捉来自不同入射方向的光线。大大增加集热器的吸光性能。在此基础上，阵列中各个密封空腔还阻断了热量在吸热芯板与盖板之间的空气对流通道，真正解决了热量通过盖板散失这一重大问题，使集热器的效率大大提高。
文档编号F24J2/46GK201954792SQ20102063654
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年12月1日
发明者李建明, 陈志 , 高宇 申请人:四川天乙太阳能科技有限公司