集热设备及太阳能热水器的制作方法

本实用新型涉及太阳能的技术领域，尤其是涉及一种集热设备及太阳能热水器。

背景技术：

太阳能集热器是吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置，是组成各种太阳能热利用系统的关键部件。按集热器内是否有真空空间分类，太阳能集热器分为真空管集热器和平板型集热器。真空管集热器管与管之间缝隙大，有效的吸热面积小，占地面积大，且管式集热器耐候性差、与建筑结合不美观。

平板型集热器是指吸热体表面基本上为平板形状的非聚光型集热器，主要由吸热板、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成。当平板型集热器工作时，太阳辐射穿过透明盖板后，投射在吸热板上，被吸热板吸收并转换成热能，然后将热量传递给吸热板内的导热介质，使导热介质的温度升高，作为集热器的有用能量输出。为了增加集热器的输出热量，现有技术中将多个平板集热装置通过串联或者并联的方式连接在一起，一起吸收太阳能，然后集中供热。

上述串、并联而成的太阳能集热设备中，多个平板集热装置只是简单的连接在一起，彼此相对独立，从而导致与外界的接触面很大，热量散失严重，效率下降。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供的一种集热设备及太阳能热水器，以缓解了现有的集热设备热量散失严重的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供的一种集热设备，包括：支撑底架、间隙盖板，以及多个平板集热装置，所述多个平板集热装置固定在所述支撑底架上，多个平板集热装置依次连接，且任意相邻两个平板集热装置之间具有间隙；

所述平板集热装置包括边框，所述边框的周向外壁上对应设置有第一卡接结构，所述间隙盖板底面设置有第二卡接结构，以使所述间隙盖板扣盖在任意相邻两个平板集热装置之间，所述间隙盖板、边框的周向外壁和支撑底架围成容纳腔，所述容纳腔用于盛放保温材料。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一卡接结构的横截面为“L”形，且所述“L”形的第一卡接结构的弯折部分朝所述支撑底架方向弯折，所述第二卡接结构包括对称设置的卡接板，所述卡接板包括弯折部，且对称的两个弯折部向背离彼此所在方向弯折，以使所述间隙盖板方便扣盖。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述集热设备包括连接件，所述边框的周向外壁与所述连接件上对应设置有第一连接结构和第二连接结构，以使任意相邻两个平板集热装置固定连接。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第一连接结构的横截面为“L”形，且所述“L”形的第一连接结构的弯折部分朝间隙盖板所在方向弯折，所述连接件的横截面为“M”形，所述连接件的两端插入到相对的两个第一连接结构内，用于防止相邻两个平板集热装置发生相对运动。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述连接件与所述支撑底架上对应设置有固定孔，通过螺栓将连接件固定在支撑底架上。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述固定孔为腰形孔，用于方便调节固定位置。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，多个所述平板集热装置呈矩阵排列，所述边框背离支撑底面的一面的边沿处设置有阶梯结构，所述阶梯结构包括第一阶面和第二阶面，且所述第一阶面到支撑底面之间的距离小于所述第二阶面到支撑底面之间的距离；

所述间隙盖板包括横向盖板和纵向盖板，所述纵向盖板的“L”形的第一卡接结构的直线部分的长度大于所述横向盖板的“L”形的第一卡接结构的直线部分的长度，以使所述横向盖板的边沿抵接在第一阶面上，所述纵向盖板的边沿抵接在第二阶面上，且所述纵向盖板的端部下表面抵接在所述横向盖板的上表面上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述平板集热装置包括波形连接管，所述波形连接管用于与相邻的平板集热装置连通。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述集热设备包括外框，所述外框上设置有与所述第一卡接结构对应的第三卡接结构，所述外框用于固定在多个所述平板集热装置的最外侧，且所述外框与平板集热装置之间填充有保温材料。

第二方面，本实用新型实施例提供的一种太阳能热水器，包括水箱和上述的集热设备。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的集热设备，包括：支撑底架、间隙盖板，以及多个平板集热装置，支撑底架用于支撑多个平板集热装置，多个平板集热装置依次连接，且任意相邻两个平板集热装置之间具有间隙；平板集热装置包括边框，边框的周向外壁上对应设置有第一卡接结构，所述间隙盖板底面设置有第二卡接结构，间隙盖板可以扣盖在任意相邻两个平板集热装置之间，这样，间隙盖板、边框的周向外壁和支撑底架围成容纳腔，容纳腔用于盛放保温材料，这样可以将多个平板集热装置保温连接在一起，减少平板集热装置暴露在外界的面积，减少热量的散失，提高了平板集热装置的热效率。

本实用新型实施例提供的太阳能热水器，包括水箱和上述的集热设备。平板集热装置保温连接在一起，减少平板集热装置暴露在外界的面积，减少热量的散失，提高了平板集热装置的热效率。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的集热设备的示意图；

图2为图1中A-A方向的剖视图；

图3为图2中N位置的局部放大图；

图4为图2中M位置的局部放大图；

图5为图1中B-B方向的剖视图；

图6为图5中K位置的局部放大图。

图标：100-平板集热装置；110-第一卡接结构；120-第一阶面；130-第二阶面；140-波纹管；150-第一连接结构；200-间隙盖板；210-第二卡接结构；300-容纳腔；400-连接件；500-外框。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-6所示，本实用新型实施例提供的集热设备，包括：支撑底架、间隙盖板200，以及多个平板集热装置100，支撑底架用于支撑多个平板集热装置100，多个平板集热装置100依次连接，且任意相邻两个平板集热装置100之间具有间隙，可以用来容纳保温材料。平板集热装置100包括边框，边框的周向外壁上对应设置有第一卡接结构110，所述间隙盖板200底面设置有第二卡接结构210，间隙盖板200可以扣盖在任意相邻两个平板集热装置100之间，这样，间隙盖板200、边框的周向外壁和支撑底架围成容纳腔300，容纳腔300用于盛放保温材料，这样可以将多个平板集热装置100保温连接在一起，减少平板集热装置100暴露在外界的面积，减少热量的散失，提高了平板集热装置100的热效率。

保温材料可以为橡塑海绵、聚乙烯、聚苯乙烯泡沫、玻璃棉等。

间隙盖板200能够紧密的扣在边框上，还可以在间隙盖板200的两侧边沿下表面设置密封条，增加防水密封性。

具体的，第一卡接结构110的横截面可以为“L”形，且所述“L”形的第一卡接结构110的弯折部分朝所述支撑底架方向弯折，所述第二卡接结构210包括对称设置的卡接板，所述卡接板包括弯折部，且对称的两个弯折部向背离彼此所在方向弯折，以使所述间隙盖板200方便扣盖。使用时，直接将扣盖向间隙推动，两个弯折部向彼此所在方向发生形变，然后逐渐的运动到第一连接结构150的下方，从而卡住。

为了增加相邻两个平板集热装置100连接强度，集热设备包括连接件400，边框的周向外壁与所述连接件400上对应设置有第一连接结构150和第二连接结构，可以使任意相邻两个平板集热装置100固定连接。

具体的，第一连接结构150的横截面为“L”形，且所述“L”形的第一连接结构150的弯折部分朝间隙盖板200所在方向弯折，所述连接件400的横截面为“M”形，所述连接件400的两端插入到相对的两个第一连接结构150内，这样相邻两个平板集热装置100之间的距离固定。

为了增加平板集热装置100与支撑底架的固定强度，连接件400与支撑底架上对应设置有固定孔，通过螺栓将连接件400固定在支撑底架上。螺栓与螺母旋紧后，可以将连接件400向下拉动，而连接件400的两端卡在第一连接结构150上，这样就可以带动着平板集热装置100向支撑底架拉动。

固定孔为腰形孔，多个平板集热装置100的连接过程中，平板集热装置100和支撑底架的相互位置很难达到理想的位置或位置需要调整时，所以采用腰形孔更为合适。

多个所述平板集热装置100呈矩阵排列，所述边框背离支撑底面的一面的边沿处设置有阶梯结构，阶梯结构包括第一阶面120和第二阶面130，且第一阶面120较低。间隙盖板200包括横向盖板和纵向盖板，可以先扣盖横向盖板，然后再扣盖纵向盖板，纵向盖板的“L”形的第一卡接结构110的直线部分的长度大于所述横向盖板的“L”形的第一卡接结构110的直线部分的长度，可以使所述横向盖板的边沿抵接在第一阶面120上，所述纵向盖板的边沿抵接在第二阶面130上，且所述纵向盖板的端部下表面抵接在所述横向盖板的上表面上。这样可以增加盖板的密封性能，可以起到防水的效果。

平板集热装置100包括波形连接管，所述波形连接管用于与相邻的平板集热装置100连通，采用波纹管140的主要作用是：相邻两个平板集热装置100的距离难以做到与理想数据相同，而采用波形管连接，留有预调余地，方便连接。

集热设备包括外框500，所述外框500上设置有与所述第一卡接结构110对应的第三卡接结构，通过第三卡接结构可以将外框500固定在多个所述平板集热装置100的最外侧，且所述外框500与平板集热装置100之间填充有保温材料。

本实用新型实施例提供的一种太阳能热水器，包括水箱和上述的集热设备。平板集热装置100保温连接在一起，减少平板集热装置100暴露在外界的面积，减少热量的散失，提高了平板集热装置100的热效率。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。