一种真空平板太阳集热器的制作方法

文档序号:12244856阅读:446来源:国知局

本实用新型涉及太阳能利用领域,特别是涉及一种真空平板太阳集热器。



背景技术:

平板太阳集热器的采光面积与与吸热面积相等,因此,与我国相反,发达国家平板太阳集热器比重高于真空管太阳集热器。但是,平板太阳集热器由于保温性能不太好,又不能采用真空绝热方法,在寒冷地区必须使用2层玻璃盖板,而2层玻璃的阳光透过率大约只有64%,当平板太阳集热器用于中高温(如制冷需要90℃左右)集热时,除了吸热板必须做成选择性涂层外,还需要在玻璃盖板下面加入透明的玻璃棉(美国)等减少热量从盖板一侧的热损,但即使是透明的玻璃棉,透光率也不是太好,而且玻璃棉的保温性能不算太好。

理论指出,最理想的平板太阳集热器应的夹层应该是真空的,但是,由于大气压的作用,每平方米的压力可达10吨,玻璃板是无法承受如此大的压力的。“真空玻璃”是在夹层中设置许多小的支撑柱,但夹层中是不能再设置吸热板的。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种真空平板太阳集热器,让理论变成现实。

按此目的设计的一种真空平板太阳集热器,即在两层玻璃盖板之间的夹层中设置吸热板和排管,其特征是所述的玻璃盖板下面设置一层固态的二氧化硅气凝胶,整个夹层抽成真空。

与其它类似产品相比,本实用新型在同样的温度下可以获得相对较高的集热效率,或同样的集热效率下获得较高的温度。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1,一种真空平板太阳集热器,由透明的上玻璃盖板1和下玻璃盖板2、吸热板3和排管6组成。其特征是所述的上玻璃盖板1下面的夹层设置一层透明的固态二氧化硅气凝胶4;所述的下玻璃盖板2上面的夹层设置一层隔热材料5,所述的上玻璃盖板1和下玻璃盖板2的四周是全部熔封的,并且上玻璃盖板1和下玻璃盖板2之间的夹层是抽成真空的;二氧化硅气凝胶是一种接近完全透明的固体绝热材料,其绝热性能是所有的绝热材料中最好的,硅气凝胶常压下热导率0.012OW.M-1.K-1,真空下热导率0.001 OW.M-1.K-1。丹麦Jensen等人在两块玻璃中充入15mm硅气凝胶,通光率达76%。当然,如果扣除掉另一层玻璃,光透过率会更高,因为太阳光只要透过平板太阳集热器中的一层玻璃盖板,即玻璃盖板1。硅气凝胶的抗压强度为0.5-1MPa(一个大气压是0.1-1MPa),因此,把夹层中填充有二氧化硅气凝胶的平板太阳集热器的夹层抽成真空,承受每平方米10吨的压力是绰绰有余的;所述的隔热材料5为玻璃棉或矿棉,并在玻璃棉或矿棉中添加吸气剂,以便让玻璃盖板1和玻璃盖板2之间的整个夹层保持持久的真空态;在玻璃棉或矿棉中添加二氧化钛或铝粉或铜粉,以增加绝热性能。

隔热材料5也起到支撑玻璃盖板2所承受的大气压力的作用,以防止玻璃盖板2被压破。

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