太阳能集热器的制作方法

本发明涉及太阳能热水器技术领域，具体地说，涉及一种太阳能集热器。

背景技术：

传统的太阳能集热器包括多根真空管，每根真空管包括外胆和内胆，外胆与内胆之间抽真空，内胆表面涂有吸热层，阳光穿过外胆照到内胆的吸热层上，将太阳光能的热量吸收。现有的这种集热器结构，内胆、外胆的横截面积较小，盛水量有限，且真空管还需要加支撑固定，安装使用不便，因此，人们设计了一种大容量的太阳能集热器，包括正面透明的外壳，外壳围成有抽真空的容纳腔，容纳腔内设有集热容器，集热容器的外表面与对应的外壳内表面之间设有热传导隔离件。但是这种大容量的太阳能集热器存在以下缺陷：

1、进水管和出水管的设置，使得外壳上要开设多个通孔，不方便密封，使得外壳与集热容器之间的真空空间容易失空，且热量容易沿着进水管和出水管散失，不利于真空隔热；

2、集热容器为封闭的大容量容器，在吸收太阳能的过程中，集热容器内部的水吸热升温达到沸腾温度时，会大大增大集热容器内部的压力，压力过大会导致集热容器的损坏。

3、当阴雨天等太阳光照不强的时候，集热容器内部的水就会不热，不能满足人们的生活要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种隔热效果好、能及时对集热容器内部排压的太阳能集热器。

太阳能集热器，包括向阳面透明的外壳，所述外壳围成有抽真空的容纳腔，所述容纳腔内设有集热容器，所述集热容器的外表面涂覆有吸热膜，所述集热容器的外表面与对应的外壳内表面之间设有热传导隔离件，所述集热容器连接有进水管和出水管，所述集热容器的底部连接有集管，所述集管的一端延伸至所述集热容器内，所述集管的另一端延伸至所述外壳外，所述集管内对应所述集热容器的侧壁处设有隔板，所述隔板将所述集管的内腔分隔为位于所述集热容器内的开口腔，和位于所述集热容器外的封闭腔，所述开口腔远离隔板的端部开口设置，所述封闭腔远离隔板的端部封闭设置，所述封闭腔抽真空；

所述进水管和所述出水管穿过所述封闭腔连通所述开口腔；

所述集热容器内设有排气管，所述排气管的上端延伸至所述集热容器内腔的顶端，且开口设置，所述排气管的下端穿过所述开口腔和所述封闭腔延伸至所述封闭腔外。

优选的，所述开口腔内设有温度传感器和电加热管。

优选的，所述温度传感器的电连接线和所述电加热管的电连接线穿过所述排气管，延伸至所述外壳外。

优选的，所述外壳的向阳面为平面或起伏面。

优选的，所述集管包括金属管，所述封闭腔对应的金属管外围包覆有保温层。

优选的，所述进水管和所述出水管均穿过所述隔板，延伸至所述开口腔内一段距离。

优选的，所述热传导隔离件的材质为硅胶、橡胶以及塑料。

优选的，所述热传导隔离件为长形热传导隔离垫，所述长形热传导隔离垫自所述集热容器的表面的一端延伸至相对端。

优选的，所述热传导隔离件为自所述集热容器的表面的一端至相对端之间间隔设置的热传导隔离块。

优选的，所述外壳的背面透明或者不透明；所述集热容器为玻璃材质或者金属材质的集热容器。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

本发明的太阳能集热器，具有以下优点：

1、集热容器的体积可以做的较大，盛水容量大。

2、此种结构的太阳能集热器可随意放置在有太阳光光照的地方使用，不用再设置支撑，安装使用方便。

3、集热容器内设有自内腔顶端延伸至外壳外侧的排气管，在集热容器内的水吸收太阳能升温达到沸腾温度，使压力增大时，能够及时排气泄压，避免集热容器因压力过大造成损坏或者爆炸。

4、外壳围成的真空容纳腔内设有集热容器，集热容器的外表面与对应的外壳内表面之间设有热传导隔离件，热传导隔离件能够隔离集热容器与外壳之间的热传导，起到良好的隔热效果；将进水管、出水管、排气管集中到集管内，集管内的封闭腔内抽真空，能够很好地隔离出水管、进水管、排气外管与外壳之间的热传导，保证了真空隔热效果。

5、开口腔内设有温度传感器和电加热管。当遇到阴雨天，太阳能光照不足，温度传感器检测到开口腔内的水温度低时，开启电加热管加热，使集热容器内的水进入开口腔内加热，以满足人们的使用要求，这种开口腔的结构设计，使加热管加热相对小体积的开口腔内的水，加热速度快，能够使流出的水的水温迅速达到使用要求的温度。

6、热传导隔离件为自所述集热容器的表面的一端至相对端之间间隔设置的热传导隔离块，形成断桥结构，减小了集热容器通过热传导隔离件与外壳之间的间接接触面积，进一步提高了隔热效果。

附图说明

图1是本发明的太阳能集热器的一种立体结构示意图；

图2是本发明的太阳能集热器的另一种结构示意图；

图3是图1中的排气管、集管、进水管和出水管的一种连接结构示意图；

图4是图1中的排气管、集管、进水管和出水管的另一种连接结构示意图；

图5是本发明的太阳能集热器的再一种结构示意图；

图中：1、外壳；2、容纳腔；3、集热容器；4、长形热传导隔离垫；41、中空套管；5、热传导隔离块；6、集管；61、隔板；62、开口腔；63、封闭腔；64、金属管；65、保温层；7、排气管；8、进水管；9、出水管；10、温度传感器；11、电加热管；12、阀门。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1、图3和图4，本实施例的太阳能集热器，包括向阳面透明的外壳1，向阳面为外壳正常放置时朝向太阳的面，外壳的向阳面可采取平面结构，为了增大表面积，还可采取起伏面结构。外壳1围成有抽真空的容纳腔2，外壳1上设有用于抽真空的控制阀(图中未示出)，容纳腔2内设有一个集热容器3，集热容器3的外表面与对应的外壳1内表面之间设有热传导隔离件，热传导隔离件为长形热传导隔离垫4，长形热传导隔离垫4自集热容器3的表面的一端延伸至相对端。集热容器3的形状可以采用方体、长方体、圆筒形、半圆筒形等各种形状。外壳1可整体采用玻璃制成，形成整体透明的玻璃外壳，为了增强外壳1的强度，外壳1的背面可采用以下结构：外壳1的背面采用透明的玻璃，然后再玻璃的表面加设金属板提高其强度。集热容器3连接有进水管8和出水管9，集热容器3的底部连接有集管6，集管6的一端延伸至集热容器3内，集管6的另一端延伸至外壳1外，集管6内对应集热容器3的侧壁处设有隔板61，隔板61将集管6的内腔分隔为位于集热容器3内的开口腔62，和位于集热容器3外的封闭腔63，开口腔62和封闭腔63互不相通，开口腔62远离隔板61的端部开口设置，与集热容器3内连通，封闭腔63远离隔板61的端部封闭设置，使封闭腔63形成封闭的空间，封闭腔63抽真空。

进水管8和出水管9穿过封闭腔63连通开口腔62。参照图3，隔板61开孔，相当于管板，进水管8和出水管9可连接至隔板61，与开口腔62连通。参照图4，进水管8和出水管9均也可穿过隔板61，延伸至开口腔62内一段距离。

集热容器3内设有排气管7，排气管7的上端延伸至集热容器3内腔的顶端，且开口设置，排气管7的下端穿过开口腔62和封闭腔63，延伸至封闭腔63外。

外壳1外侧的进水管8上和出水管9上均设有阀门12。

开口腔62内设有温度传感器10和电加热管11。

集管6包括金属管64，封闭腔对应的金属管64的外围包覆有保温层65。热传导隔离件的材质可采用硅胶、橡胶以及塑料。

长形热传导隔离垫4可采用如下结构：由多层中空套管41层层套装形成。

集热容器3可采用玻璃材质或者金属材质的集热容器。

集热容器3的外表面涂覆有吸热膜，吸热膜能够提高吸收太阳能的吸热能力和吸热速度。

温度传感器10的电连接线和电加热管11的电连接线穿过排气管7，延伸至外壳1外。

参照图2，外壳1内还可并排设置两个或者两个以上的集热容器3。每个集热容器均连接有上述的集管、排气管、进水管和出水管。

本发明的太阳能集热器，热传导隔离件能够隔离集热容器3与外壳1之间的热传导，起到良好的隔热效果。此种结构的太阳能集热器，集热容器3的体积可以做的较大，盛水容量大，且此种结构的太阳能集热器可随意放置在有太阳光光照的地方使用，不用再设置支撑，安装使用方便。

参照图5，热传导隔离件为自集热容器3的表面的一端至相对端之间间隔设置的热传导隔离块5，形成断桥结构，热传导隔离块5也可采用多层中空套管层层套装形成，也可采用方块形状，断桥结构减小了集热容器3通过热传导隔离件与外壳1之间的间接接触面积，进一步提高了隔热效果。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。