平板型太阳能集热器及其热水器的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能热水器，具体地涉及平板型的太阳能集热器。

背景技术：

目前的平板型太阳能集热器主要通过具有选择性吸收涂层的吸热体来吸收热量，然后将热能传递给由紫铜管焊接而成的流道中的传热工质，传热工质不断的循环使得水箱中的水温度升高。现有的太阳能平板集热器的流道主要为管式结构：竖栅型和横栅型；流道的排管与集管焊接完成后一般呈90°。排管与集管垂直设置，导致排管的长度越长传热工质运行阻力就越大，系统能动性差，难以适应自然循环的太阳能热水器系统的运行。为克服上述缺陷，特对平板型太阳能热水器集热器进行了研发。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种平板型太阳能集热器及其热水器，它能有效降低传热工质的流阻，进一步加速传热工质的循环，提高热水器的换热效率。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：提供一种平板型太阳能集热器，它包括透明盖板、边框、背板、集管、排管和吸热板，边框顶部、底部分别与透明盖板、背板连接形成集热器壳体，集管、排管、吸热板连接成一体的板芯组件置于集热器壳体内，排管倾斜与集管连接，排管的进水口低于出水口。

本实用新型同背景技术相比所产生的有益效果：通过在板芯组件上倾斜设置排管，使排管与集管之间形成非90°的夹角，且排管的进水口低于出水口形成高度差，更有利于集热器的传热工质的自然循环。与传统的竖栅型或横栅型排管与集管垂直设置的集热器相比，本实用新型的集热器排管倾斜与集管连接，能有效解决传统集热器排管和集管连接处传热工质运行阻力大的问题，有效降低传热工质在排管和集管连接处的流阻，进一步加速传热工质的循环，大大提高热水器的换热效率。

进一步地，上述集热器还包括板芯固定架，板芯固定架安装于集热器壳体的边框上，用于托住、固定板芯组件。

进一步地，板芯固定架上设有卡槽，集管卡入卡槽内，以实现板芯组件在集热器壳体内的定位。

进一步地，所述集管上设置有通孔，排管插进集管通孔与之密封配合并与集管连通。所述通孔具有一定高度的外侧翻边，便于排管插入通孔后的焊接。

进一步地，所述集管包括进水集管、出水集管和连通集管，进水集管和出水集管设置在吸热板的一侧，连通集管设置在吸热板的另一侧；所述排管包括第一组排管和第二组排管，第一组排管的进水口与进水集管连通、出水口与连通集管连通，第二组排管的进水口与连通集管连通，出水口与出水集管连通。吸热工质从进水集管流入第一组排管后与吸热板进行换热，然后再经连通集管进入第二组排管与吸热板再次进行换热，最后从出水集管流出。流经板芯组件的吸热工质均需与吸热板进行两次换热，进一步提高集热器板芯组件换热效率。

进一步地， 排管与集管的倾斜夹角a在85°至89°之间，优选地，倾斜夹角a可取86°或87°或88°，更有利于传热工质的自然循环。

进一步地，进水集管和出水集管末端均设置有用于与外侧管道连接的接头，接头上设置有螺纹。

进一步地，上述集热器还设置有保温层，所述保温层设置在板芯组件和背板之间。

进一步地，所述透明盖板为塑料盖板或玻璃盖板。

本实用新型还提供了一种热水器，该热水器包括上述的平板型太阳能集热器。

附图说明

图1为本实用新型平板型太阳能集热器的结构示意图。

图2为本实用新型板芯组件的结构示意图一。

图3为本实用新型板芯组件的结构示意图二。

图4为本实用新型集管接头的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，以下通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1、图2所示的一种平板型太阳能集热器，它包括透明盖板1、边框2、背板3、集管4、排管5和吸热板6，边框2顶部、底部分别与透明盖板1、背板3连接形成集热器壳体。该透明盖板1为塑料盖板或玻璃盖板。集管4、排管5、吸热板6连接成一体的板芯组件置于集热器壳体内。集热器还包括板芯固定架，板芯固定架安装于集热器壳体的边框2上，用于托住、固定板芯组件。板芯固定架上设有卡槽，集管4卡入卡槽内，以实现板芯组件在集热器壳体内的定位。集热器还设置有保温层7，该保温层7设置在板芯组件和背板3之间。集管4上设置有通孔，排管5插进集管4通孔与之密封配合并与集管4连通。通孔具有一定高度的外侧翻边，便于排管5插入通孔后的焊接，排管5倾斜设置与集管4之间形成88°的夹角，集管4包括进水集管41、出水集管42和连通集管43，进水集管41和出水集管42设置在吸热板6的一侧，连通集管43设置在吸热板6的另一侧。排管5包括第一组排管51和第二组排管52，第一组排管51的进水口与进水集管41连通、出水口与连通集管43连通，第二组排管52的进水口与连通集管43连通，出水口与出水集管42连通。第一组排管51和第二组排管52各设置有四根子排管，各子排管的进水口均低于出水口。工作过程：吸热工质从进水集管41流入第一组排管51后与吸热板6进行换热，然后再经连通集管43进入第二组排管52与吸热板6再次进行换热，最后从出水集管42流出。流经板芯组件的吸热工质均需与吸热板6进行两次换热，另外排管5倾斜与集管4连接，有利于加速传热工质的循环，提高换热效率。

为便于集热器的安装和施工，本发明创造还提供了如图3、图4所示的另一实施例，进水集管41和出水集管42末端均设置有带有螺纹的接头44，两接头44并排靠近设置，用于与外侧管道连接。

上述实施例所述的集热器适用于太阳能热水器，使用本发明创造各方案集热器的太阳能热水器，可加速传热工质的循环，大大提高热水器的换热效率。

上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。所述的各种变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。