专利名称：集成式中温太阳集热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直流式太阳能集热装置。
现有的中温太阳能集热装置，譬如工作温度≥90℃的带聚焦反光板的太阳能集热装置，具体产品大多采用单一的中温集热元件。在被加热物体初始温度低的情况下，其集热效率不够高并且无法利用漫射光；另一方面，采用直流工作方式的集热装置具有响应快等优点，但如定温放水则效果并不好，因为如设定温度低则即使光照强度也无法输出高温；如设定温度高则工作时间大为减少。
本实用新型的目的是要提供一种集热效率高、安装使用方便、响应快且造价低的直流式中温太阳能集热装置。
本实用新型的目的是这样实现的将工作温度不同的各种集热元件按工作温度的高低依次串接制成集成式集热元件，譬如将焦距较短或体积较小的带一维聚焦反光板的管状集热元件和盘状管板吸收体相串接制成的集成式集热元件；再将透明隔热板、集成式集热元件、绝热背板层迭布置于集热器壳体中并在集热器管路中串接自动温控阀包括温控精度误差≥9℃的模糊控制阀制成集成式中温太阳能集热器、这种集热器一般为扁盒体状。集热器通过输入输出端口和管道与外部受热载体和蓄热或热交换部件连接。鉴于一般温控阀控制精度误差不超过8℃，本实用新型将温度控制误差≥9℃的温控阀认作模糊控制阀；另外，需要时还可在集热器的上侧或下侧配置体外反光板包括一维微聚光反光板。
本实用新型在一个集热器内串接不同温度特性的集热元件和模糊控制阀可获得最佳组合从而提高集热效率并降低造价，响应速度也更快，集热器采用体外反光板则可增加产热量。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1和图2给出本实用新型的一个实施例。它们分别是一台集成式太阳能开水器的右视半剖和正视。右视半剖沿正视垂直中线而得。
分别考察对应图2中粗线长方框内外两个部分。框外部分可看作一台将透明盖板2、按图2中虚线所示途径盘制的管板吸收体3和绝热背板层迭布置于壳体1中制成的扁盒体状直流式平板太阳能热水器，它在输出低温热水时效率较高，造价也较低；框内，按水平方向平行排列着三台工作温度不同的直流式一维聚光太阳能集热装置。它们分别由受光面不隔热的管状集热元件5、受光面用单层透过体隔热的管状集热元件6、真空隔热的管状集热元件7和一维聚焦反光板4所组成。
图1的剖示给出了管状集热元件6、7和一维聚焦反光板4的相对位置以及聚光集热装置处于工作位置时的光路(图中为突出重点，对其它内容作了简化并将管板吸收体3简化为一平板)。框内这三台聚光集热装置适合作中温集热。接下来，按图2中虚线及箭头所示将盘状管板吸收体3和三台聚光集热装置的管路按工作温度高低依次连接制成集成式集热元件，并在集成式集热元件的管路中串接一个由两片各有一个自由端受热外弯的双金属片轻压胶管制成的其设定工作温度为100±10℃的模糊控制阀制成全自动集成式太阳能开水器。温控阀可焊于管板吸收体3的温度最高处或集热器水路的温度最高处的背面即非受光面；再将集热器的输入端接自来水；输出端接保温水箱就成为全自动集成式太阳能开水器系统。系统工作时，一旦集热温度使温控阀打开，自来水就开始流动。进入稳态后，水经过管路被逐步加热并输出；集热器的进水管串一段管板吸收体制造的空气预热器在气温较高的场合能有效增加集热量；另外，还可以在管状集热元件前方贴置菲透镜来聚焦；由于这里使用的聚焦集热元件焦距较短，因而对太阳高度角之变化不敏感，所以集热器的倾角可一至二周调整一次。将这开水器置阳台外并高置保温水箱就成为全自动家用太阳能热水淋浴器系统。
顺便指出，图2粗线框内部分也可看作一台集成式中温太阳能集热装置；而粗线框外部分则另以《集成式太阳能集热装置》申请了专利。
权利要求1.一种集成式中温太阳能集热装置，其特征在于采用直流工作方式，集热器通过输入输出端口和管道与外部受热载体和蓄热或热交换部件连接；集热器一般为扁盒体形状；在集热器壳体中，透明隔热板、集成式集热元件和绝热背板层迭布置；集成式集热元件由工作温度不同的各种集热元件按其工作温度的高低依次串接而组成；在集热器管路中串有自动温控阀包括温控精度误差≥9℃的模糊控制阀。
2.如权利要求1所述的集热装置，其特征在于含有置于管状集热元件前方的菲透镜。
3.如权利要求1或2所述的集热装置，其特征在于含有按工作温度高低依次连通管路的、带一维聚光反光板、分别为受光面不隔热、用单层透过体隔热和真空隔热的管状集热元件。
专利摘要一种直流式中温太阳集热装置、特别是太阳开水器，它将非聚光集热元件和聚光集热元件相串接安装于一体，采用温控阀包括模糊温控阀进行自动控制。在集热器壳体内透明盖板、集热器件和绝热背板层迭布置，集热器通过输入输出管道接通受热载体和蓄热或热交换部件，它具有响应快、自动工作、可最大限度吸收外界热能和成本低等优点。
文档编号F24J2/04GK2158994SQ92215720
公开日1994年3月16日 申请日期1992年6月18日 优先权日1992年6月18日
发明者施国梁 申请人:施国梁