专利名称:平板太阳热收集器的制作方法
本发明是一种平板太阳热收集器，它能将辐射热传播到一个蓄热槽中，并包括一个安装在离辐射吸收表面有一定距离、入射辐射能可穿透的覆盖装置。
平板太阳热收集器适于利用太阳直接辐射和天空漫射辐射。平板太阳热收集器的主要部分是一块起换热器作用的、装有载热体流通管道的辐射吸收板，入射辐射能在其中被传导到载热质。用这种方式收集的热能，既可直接为耗热装置所用，例如，为热水选矿机排的热水，亦能传送到热泵的蒸发系统等类似的装置。在一年中气候温暖的季节，收集到的大部分热还可传送到一个或几个蓄热槽中。但是，前面提到的那种低温系统需要大容量的蓄热槽，从而导致投资费用高，并增加对空间的需求。此外，由于蓄热槽通常安置在地下室、户外等离太阳热收集器有相当距离的处所，所以需要一个庞大的管路系统。
本发明的目的是为低温绪热系统提供一个投资少、占用空间小、烈损失小、并能与建筑物自然合为一体的太阳热收集器。由于吸收表面是由蓄热槽的一个用导热性良好的材料制成的侧壁构成，或者说，吸收表面安装在这个侧壁上，这些问题已圆满解决。
图1是按发明要求的太阳热收集器的一个剖面，该收集器安装在斜面、屋顶框架等处。
图2和图3分别是按图1的太阳热收集器的剖视图，两个剖切面相互垂直。
图4表示太阳热收集器内防对流部件的框架结构的构造。
图5表示防对流部件的框架结构的大比例剖面。
根据所示实施例，太阳热收集器由一个盒状结构10组成，其向阳的一面是一个透明的覆盖装置11，例如，一块强化玻璃板。覆盖装置由模压框架结构12，以及外壳13支撑。内部装有一个蓄热槽14，蓄热槽除了对应覆盖装置11的侧壁15以外，其余侧壁均有一绝热层16填塞在外壳13和蓄热槽14之间的空间内。蓄热槽的侧壁15在对应覆盖装置11的一侧装有一个吸收表面17，该吸收表面可由一块粘在蓄热槽侧壁15上的黑色镍箔构成，亦可直换将镍箔置于该侧壁表面。例如采用阳极氧化等方式。
为防止热能经覆盖装置11散失，覆盖玻璃11和吸收表面17之间的封闭气室18被防对流部件19的一个或几个安在覆盖玻璃下方，并与之平行的聚四氟乙烯(Teflon)塑料薄膜分隔成多个局部封闭气室18a、18b和18c。塑料薄膜紧固在框架结构27的各侧壁上，构架结构装在外壳13和绝热层21以内，这将在后面说明。为防止塑料薄膜19在受辐射热影响膨胀时互相接触，框架结构还有将塑料薄膜彼此隔开的作用。
与蓄热槽联接在一起的太阳热收集器构造上的一个重要功能，是在没有热能通过覆盖装置11供给太阳热收集器时，例如在夜间，防止蓄热器散热。间隔一定距离安装几块玻璃盖板会减弱太阳热辐射，增加太阳热收集器的造价和重量。此外，防对流部件不得形成热桥，因为热桥会大大降低绝热层的效用。图4、5比较详细地表示了这种防对流部件19的构造，该部件能满足这些要求，并装有防止塑料薄膜19互相间接触的框架结构27。
框架结构27包括一个截面略呈U形的撑杆28，撑杆的侧缘29上设有向内凸出的纵狭条30，确定内室间31，扁平杆33端部的弯折32可从端头插入该内空间，并形成框架的短边。框架27的中间有一根方管34加固，方管的外形尺寸正好能使其紧卡在纵狭条30的顶端。框架结构由一根细绳35连接，细绳如图4所示绕在框架上。
在两个相对的U形撑杆28的外沿，各压有一型材杆36，沿两边充作塑料薄膜19的夹具。为此，夹具36的截面也部分呈U形，U形的侧缘37的外侧设有短边凸缘38，其上有内向凸棱39，用于同锁定模板40配合，将塑料薄膜19固定在夹具型材36上。另外，夹具型材36还有一支脚41，当防对流部件9装配在外壳13里时，靠在绝热层16上。塑料薄膜19在框架结构27的短边，即在板条33上的固定方法是把薄膜叠放在板条上，再适当拧紧。
蓄热槽14中至少要装一个换热器盘管23，而且，最好带有换热肋片24，因为传热介质要在盘管内循环。
蓄热槽14中充满加热液体，例如，没有加压，只在热对流作用下在槽内循环的掺有防冻混合剂的水。为防止作为吸收器表面的空槽侧壁在水受热膨胀时鼓起，可在气室18中其外表面上间隔一定距离安装加固撑杆25，并通过支柱26与太阳热收集器盒10的外壳13联接。撑杆25的外侧表面亦可作为吸收表面，为此，该表面可用上述吸收器镍箔覆盖，或用类似的方法处理。例如，阳极氧化。蓄热槽14的侧壁15以及撑杆25由导热性良好的材料制成。整个蓄热槽14最好用不锈钢或铝制造。本发明具有结构简单，每单位面积所得的太阳热成本低廉的特点。虽然尺寸小，例如厚度30cm、面积2.5m2，却具有相当大的容积(0.7m3)。
而另一种实施例借助一个或多个中间壁，即可省去支柱26，将蓄热槽14改为自撑式。在局部气室18a中可安装一个横向支柱。
本发明不仅限于上述细节，在权项范围之内可能有很大变化。
权利要求
1、平板太阳热收集器，能将辐射热传送到在常压下盛放加热介质的蓄热槽(14)，它包括离辐射吸收表面(17)有一定距离、入射辐射能可穿透的覆盖装置(11)，其特点是
吸收表面(17)由蓄热槽(14)的一个用导热性良好的材料制成的侧壁(15)构成，或者说，吸收表面(17)安装在侧壁(15)上。
2、根据权项1，平板太阳热收集器的特点是
蓄热槽(14)内至少装有一个换热器盘管(23)，管内充满只在热对流效应下循环的加热液体。
3、根据权项1，平板太阳热收集器的特点是
封闭气室(18)位于透明的覆盖装置(11)和吸收表面(17)之间，该气室被防对流部件(19)(最好用塑料薄膜)分隔成局部封闭气室(18a、18b、18c)。
4、根据权项1、2、3，平板太阳热收集器的特点是
蓄热槽(14)除吸热侧壁(15)以外的各侧壁均装有高效绝热层(13)。
5、根据权项4，平板太阳热收集器的特点是
从蓄热槽(14)经封闭气室(18)直至覆盖装置的边缘均装有绝热层。
6、根据权项3，平板太阳热收集器的特点是
防对流部件(19)安装在框架结构(27、36)上，框架结构上装有一个位于上述部件之间的间隔部件(35)。
7、根据权项6，平板太阳热收集器的特点是
间隔部件(27)包括一个框架(28、33)，稀疏地缠绕的绳索(35)或型材等物，在框架的两个对应的侧杆之间延伸。
专利摘要
平板太阳热收集器能将辐射热传播到蓄热槽(14)，它包括一个安装在离辐射吸收表面有一定距离，入射辐射能可穿透的覆盖装置(11)。本发明之目的是为低温储热系统提供一个投资少、占用空间小、热耗很低、且易与建筑物合为一体的太阳热收集器。吸收表面是由蓄热槽的一个用导热性良好的材料构成的侧壁组成。或者说，吸收表面安装在这个侧壁上，且加热介质放在蓄热槽中。
文档编号F24J2/34GK85103082SQ85103082
公开日1986年10月22日 申请日期1985年4月23日
发明者戈隆·胡尔特马克 申请人:戈隆·胡尔特马克导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan