专利名称：一种用于吸收红外辐射能的集热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种集热器。
背景技术：
对于无法以直接接触的红外辐射源如干法水泥回转窑筒体等而言，还没有高效的吸热装置可以用来吸收红外辐射热并加以回收利用，致使大量的热能白白散失。目前，仅有极少部分的用户，在表面涂有黑漆的蛇形钢管内通入传热工质，利用传热工质将蛇形钢管吸收的红外辐射热传递出来并加以回收利用。但蛇形钢管吸热面积小，吸收效率很低。红外辐射热回收利用的效率低
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种用于吸收红外辐射能的集热器，它可对以红外辐射方式散失的热量进行高效回收利用。本实用新型的技术方案是一种用于吸收红外辐射能的集热器，具有内部通入传热工质的铜管；它具有边框、导热板、保温材料层和底板，导热板、保温材料层和底板依次安装在边框内；导热板的外表面涂有全法向红外辐射热吸收涂层，铜管焊接于导热板的内表面并与保温材料层接触，底板的内表面与保温材料层接触；铜管的进口从边框的下部向外伸出，铜管的出口从边框的上部向外伸出。所述铜管的进口使用较粗的下横管，出口使用较粗的上横管；在下横管与上横管之间间隔地设置多根较细的竖直管，这些竖直管的两端分别对应连通下横管及上横管。下横管、上横管和各个竖直管均焊接于导热板的内表面。这种结构的铜管，具有较大的流量，有利于提高热转化的效率。所述底板的内表面贴有反射铝板。使保温材料层中辐射的红外线能够反射回去，再次被导热板和铜管吸收。提高热能利用的效率。所述的全法向红外辐射热吸收涂层为以过渡金属氧化物MnO2粉末、Cr2O3粉末、TiO2粉末、CuO粉末、Fe2O3粉末、CoO粉末、Al2O3粉末、SiO2粉末中的任一种粉末或至少两种粉末的组合材料混合，采用等离子喷涂或磁控溅射工艺制作而成，或采用电镀工艺制作而成的黑铬涂层。本实用新型用于吸收红外辐射能的集热器，利用全法向红外辐射热吸收涂层收集红外辐射热并将热量经导热板和铜管传递给传热工质，保温材料层可防止导热板和铜管上的热量经大气散失，使得传热工质可以充分回收利用以红外辐射方式散失的热量。由于全法向红外辐射热吸收涂层具有全法向吸收红外辐射热的能力，其吸收率可达85%以上，甚至可达93%，远高于黑漆，且全法向红外辐射热吸收涂层的面积远大于铜管的等效表面积，所以本实用新型可以高效吸收红外辐射能并将之传递给传热工质转化成可加以回收利用的热能。
图I为本实用新型用于吸收红外辐射能的集热器一个实施例局部剖切后的立体结构示意图。图2为本实用新型用于吸收红外辐射能的集热器又一个实施例中导热板和铜管的后视结构示意图。
具体实施方式
本实用新型用于吸收红外辐射能的集热器一个实施例局部剖切后的立体结构，如图I所示。该集热器具有具有边框4、带全法向红外辐射热吸收涂层的导热板3、铜管4、保温材料层5和底板6。导热板3采用铜板，它的外表面涂有全法向红外辐射热吸收涂层2，该全法向红外 辐射热吸收涂层2为以过渡金属氧化物MnO2粉末、Cr2O3粉末、TiO2粉末、CuO粉末、Fe2O3粉末、CoO粉末、Al2O3粉末、SiO2粉末中的任一种粉末或至少两种粉末的组合材料混合，采用等离子喷涂或磁控溅射工艺制作而成，或采用电镀工艺制作而成的黑铬涂层。在部分特殊应用的场合，导热板3也可以制作成圆弧状。铜管4的进口 41使用较粗的下横管，出口 42使用较粗的上横管；在下横管与上横管之间间隔地设置多根较细的竖直管40，这些竖直管40的两端分别对应连通下横管及上横管。下横管、上横管和各个竖直管40均焊接于导热板3的内表面。导热板2、保温材料层5和底板6依次安装在边框I内；铜管4的进口 41从边框I的下部伸出，铜管4的出口 42从边框I的上部伸出。边框I最好使用绝热的材料制作，若边框I采用金属材料，应在边框I与导热板3及铜管4的进口 41、出口 42的接触部位加设隔热层。导热板3的内表面和铜管4内半部的表面与保温材料层5接触，底板6的内表面贴有反射铝板并与保温材料层5接触。保温材料层采用常用的保温材料，例如玻璃纤维。铜管4两端的进口 41、出口 42分别与外部热回收装置的管道连接，形成循环回路，并由该循环回路向蛇形铜管4的内部通入传热工质。当该集热器的导热板3外表面的全法向红外辐射热吸收涂层2朝向红外辐射源时，全法向红外辐射热吸收涂层2收集红外辐射热并将热量经导热板3和铜管4传递给传热工质，保温材料层5可防止导热板3和铜管4上的热量经大气散失，底板6内表面的反射铝板使保温材料层5中辐射的红外线能够反射回去，再次被导热板2和铜管3吸收。所以传热工质可以充分回收利用以红外辐射方式散失的热量。以上所述，仅为本实用新型较佳实施例，不以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型涵盖的范围。
权利要求1.一种用于吸收红外辐射能的集热器，具有内部通入传热エ质的铜管；其特征在于它具有边框、导热板、保温材料层和底板，导热板、保温材料层和底板依次安装在边框内；导热板的外表面涂有全法向红外辐射热吸收涂层，铜管焊接于导热板的内表面并与保温材料层接触，底板的内表面与保温材料层接触；铜管的进ロ从边框的下部向外伸出，铜管的出口从边框的上部向外伸出。
2.根据权利要求I所述的ー种用于吸收红外辐射能的集热器，其特征在于所述铜管的进ロ使用较粗的下横管，出口使用较粗的上横管；在下横管与上横管之间间隔地设置多根较细的竖直管，这些竖直管的两端分别对应连通下横管及上横管；下横管、上横管和各个竖直管均焊接于导热板的内表面。
3.根据权利要求2所述的ー种用于吸收红外辐射能的集热器，其特征在于所述底板的内表面贴有反射铝板。
4.根据权利要求I或2或3所述的ー种用于吸收红外辐射能的集热器，其特征在于所述的全法向红外辐射热吸收涂层为以过渡金属氧化物MnO2粉末、Cr2O3粉末、TiO2粉末、CuO粉末、Fe2O3粉末、CoO粉末、Al2O3粉末、SiO2粉末中的任ー种粉末采用等离子喷涂或磁控溅射エ艺制作而成，或采用电镀エ艺制作而成的黑铬涂层。
专利摘要本实用新型一种用于吸收红外辐射能的集热器，涉及一种集热器。该集热器具有内部通入传热工质的铜管；它还具有边框、导热板、保温材料层和底板，导热板、保温材料层和底板依次安装在边框内；导热板的外表面涂有全法向红外辐射热吸收涂层，铜管焊接于导热板的内表面并与保温材料层接触，底板的内表面与保温材料层接触；铜管的进口从边框的下部向外伸出，铜管的出口从边框的上部向外伸出。它可对以红外辐射方式散失的热量进行高效回收利用。
文档编号F27D17/00GK202613995SQ20122003558
公开日2012年12月19日 申请日期2012年2月3日 优先权日2012年2月3日
发明者邱冬, 刘小琴 申请人:邱冬, 刘小琴