一种真空管太阳能集热器反射集热装置的制作方法

本实用新型属于太阳能集热技术领域，涉及一种真空管太阳能集热器反射集热装置。

背景技术：

真空管是太阳能集热器的核心元件，它的结构形同一个被拉长的暖水瓶内胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有吸热涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化为热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降,热水始终位于上部，即水箱中。如图1所示，太阳能热水器中热水的升温受外界温度影响较小，主要取决于光照强度和内管吸热膜涂层面积。传统真空管集热器受结构影响，集联管与管之间需要保持一定的间距，以确保单根集热真空管有足够的受光空间，而管与管之间的间距必将导致部分光线不被集热管涂层所吸收，一方面造成射入光源的浪费，另一方面集热管轮廓阴影面(即背面)却又不能被光线照射，造成真空管集热涂层面积不能得到充分利用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种真空管太阳能集热器反射集热装置，解决了真空管集热器管与管之间因存在间距而导致的射入光线浪费的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种真空管太阳能集热器反射集热装置，包括水平设置的太阳能集热水箱，太阳能集热水箱的两端分别通过一组俯仰角度可调节的支撑架支撑；两组支撑架之间依次并排设有若干根真空集热管，各真空集热管的上端插入太阳能集热水箱内，各真空集热管的下端均连接在水平设置的连杆角钢上，连杆角钢的两端分别与两组支撑架连接；两组支撑之间还设有瓦楞集热板，瓦楞集热板设置在真空集热管的背面。

本实用新型的特点还在于，

每组支撑架包括呈直角三角形依次连接的支架角钢i、支架角钢ii、支架角钢iii，支架角钢i的两端通过螺栓分别与支架角钢ii的一端、支架角钢iii的一端固定连接，支架角钢ii的另一端与支架角钢iii的另一端通过可调节螺栓连接，连杆角钢的两端分别连接在支架角钢iii上。

支架角钢ii的另一端设有导向槽a，支架角钢iii的另一端设有导向槽b，支架角钢ii和支架角钢iii连接处的螺栓可分别在导向槽a和导向槽b内移动，从而调节真空集热管的俯仰角度。

瓦楞集热板的前、后、左、右及地面上均附着有自粘性锡箔防潮层。

瓦楞集热板上表面依次并排开设有若干个半圆形凹槽，各半圆形凹槽依次连接起来形成瓦楞面，该瓦楞面将各真空集热管及各真空集热管之间的产生的间距均完全覆盖，使相邻两个真空集热管之间的太阳漏射光线落入凹槽内；

所述瓦楞面上还设有铺设有镜面反射膜。

瓦楞集热板的两端分别设有瓦楞支撑角钢，瓦楞支撑角钢的一端通过螺栓固定连接在支架角钢i上，瓦楞支撑角钢的另一端设有导向槽c，支架角钢ii上还设有导向槽d，瓦楞支撑角钢与支架角钢ii在导向槽c与导向槽d的交汇处通过可调节螺栓连接。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过设置在真空集热管背面的瓦楞集热板回收漏射光线，利用凹面镜反射原理，将回收的太阳能光源同步经附着在凹槽面上的镜面反射膜层直接反射到真空集热管背面，真空集热管内管背面吸热涂层吸收反射光源，从而实现了真空集热管全方位360°无死角受光，大大提高了真空集热管的有效集热面积，达到增大热水生产量的目的。

附图说明

图1是传统真空管太阳能集热器集热原理图。

图2是本实用新型一种真空管太阳能集热器反射集热装置的结构示意图；

图3是本实用新型一种真空管太阳能集热器反射集热装置中瓦楞集热板的横截面结构示意图；

图4是本实用新型一种真空管太阳能集热器反射集热装置在某时刻的太阳能反射集热原理图。

图中，1.太阳能集热水箱，3.真空集热管，4.连杆角钢，5.瓦楞集热板，6.支架角钢i，7.支架角钢ii，8.支架角钢iii，9.导向槽a，10.导向槽b，11.凹槽，12.瓦楞支撑角钢，13.导向槽c，14.导向槽d,15.镜面反射膜。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种真空管太阳能集热器反射集热装置，如图2、3所示，包括水平设置的太阳能集热水箱1，太阳能集热水箱1的两端分别通过一组俯仰角度可调节的支撑架支撑；两组支撑架之间依次并排设有若干根真空集热管3，各真空集热管3的上端插入太阳能集热水箱1内，各真空集热管3的下端均连接在水平设置的连杆角钢4上，连杆角钢4的两端分别与两组支撑架连接；两组支撑之间还设有瓦楞集热板5，瓦楞集热板5设置在真空集热管3的背面。真空集热管3的正面为正对太阳的一面。真空集热管3表面上涂有真空吸热涂层。

每组支撑架包括呈直角三角形依次连接的支架角钢i6、支架角钢ii7、支架角钢iii8，支架角钢i6的两端通过螺栓分别与支架角钢ii7的一端、支架角钢iii8的一端固定连接，支架角钢ii7的另一端与支架角钢iii8的另一端通过可调节螺栓连接，连杆角钢4的两端分别连接在支架角钢iii8上。

支架角钢ii7的另一端设有导向槽a9，支架角钢iii8的另一端设有导向槽b10，支架角钢ii7和支架角钢iii8连接处的螺栓可分别在导向槽a9和导向槽b10内移动，从而调节真空集热管3的俯仰角度。

瓦楞集热板5的前、后、左、右及地面上均附着有自粘性锡箔防潮层。

瓦楞集热板5的材料主要采用高密度雕刻xps板压制而成，xps板具有强度高、质轻、不透气、不霉变、不分解、耐腐蚀、可塑强等特点。镜面反射膜附着在凹面成型xps板的表面，形成凹面反射结构，瓦楞集热板5的前、后、左、右及地面上均附着有自粘性锡箔防潮层，以适应反射板在室外环境中长期使用，同时避免xps材料吸潮现象发生。

本实用新型中集热瓦楞板可作为一个相对独立的部件，能任意加载到现有各种形式的真空管太阳能集热器产品中，瓦楞集热板的外形尺寸可随产品尺寸变化；

瓦楞集热板的凹槽特性：本实用新型通过动态数模计算进一步确定了太阳能光线入射角与凹面反射角及构架仰角等诸多随时间变化而变化的一些基本规律和大量数据，并通过实验，对所获数据进行优化，从而确立了凹面抛物线的理想开槽数值及太阳能集热管中心线与凹面中心线之间的间距数值，以确保正射光线、反射光线及受光仰角始终处于最大能量照射密度范围。瓦楞集热板5上表面依次并排开设有若干个半圆形凹槽11，各半圆形凹槽11依次连接起来形成瓦楞面，该瓦楞面将各真空集热管3及各真空集热管3之间的产生的间距均完全覆盖，使相邻两个真空集热管之3间的太阳漏射光线落入凹槽11内；瓦楞面上还设有铺设有镜面反射膜15。

瓦楞集热板的两端分别设有瓦楞支撑角钢12，瓦楞支撑角钢12的一端通过螺栓固定连接在支架角钢i6上，瓦楞支撑角钢的12另一端设有导向槽c13，支架角钢ii7上还设有导向槽d14，瓦楞支撑角钢12与支架角钢ii7在导向槽c13与导向槽d14的交汇处通过可调节螺栓连接。

本实用新型中支撑架与瓦楞角钢的俯仰角度可同步调整，当太阳能逐时照射角度变化时，仰角由当地经纬度决定并定值，反射光线也将随入射光线的变化而变化，两条轴线始终平行且同步变化。

本实用新型一种真空管太阳能集热器反射集热装置，原理如图4所示，太阳漏射光线，穿越真空集热管3管与管之间的间隙，漏射至凹槽11内，被镜面反射膜15反射，形成反射角，反射光线直接照射到真空集热管3底部，形成反射光源，反射光激活真空集热管3底部阴影面内层不能被太阳光直接照射的真空集热管3吸热涂层上，形成新的反射集热光源，显著提高真空管的集热效率。