太阳能电热装置及其汇流道结构的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能电热装置及其汇流道结构，属于光伏发电技术领域。

背景技术：

在各种新能源及可再生能源的利用中，太阳能是最受人关注且应用研究最多的一种能源。太阳能利用方式主要有光热转换及光电转换两种，目前这两种太阳能转化利用技术已经相对比较成熟，且部分技术已经大规模产业化，并且产生了良好的经济和社会效益。在实际的应用中发现，标准条件下太阳能晶硅电池转换效率约为12％～17％，即照射到电池表面上的太阳能的大约有80％左右能量将会转化成为热能，从而造成电池温度升高，导致电池光电转化效率下降。为了使光伏电池光电转化效率保持较高水平，太阳能光伏光热一体化技术应运而生，将光伏组件与太阳能集热器结合起来，同时产生电、热两种能量收益，提高了太阳能的综合利用效率。

目前的光伏发电装置中，在太阳能发电热水管上需要设置与供水管道连接的连接接头，连接接头的直径比太阳能发电热水管主体部分的直径还要大，这导致太阳能发电热水管之间的安装缝隙较大，缝隙处的太阳能没有被充分利用，导致单位面积的太阳能利用率不高，而且也导致光伏发电装置结构不紧凑。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种太阳能电热装置及其汇流道结构，太阳能的利用率较高。

为实现上述目的，本实用新型提供一种太阳能电热装置的汇流道结构，包括设置在中空安装横梁中的主水管道，主水管道上设有多个与主水管道连通的螺纹管头，螺纹管头上设有外螺纹；所述外螺纹用于和太阳能发电热水管首端的内螺纹连接，所述主水管道上连接有进水口和出水口。

优选地，所述主水管道外侧壁和安装横梁内侧壁之间填充有保温层。

与上述本实用新型的一种太阳能电热装置的汇流道结构相应地，本实用新型还提供一种太阳能电热装置，采用如下技术方案：一种太阳能电热装置，包括上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的太阳能电热装置的汇流道结构、支撑横梁和多根相互平行的太阳能发电热水管，所述主水管道位于安装横梁的内腔中，太阳能发电热水管的首端连接在安装横梁上，太阳能发电热水管的尾端连接在支撑横梁上；所述太阳能发电热水管包括自内向外依次同轴套设的集热管、筒形太阳能电池片和外套管，所述集热管的首端具有与所述螺纹管头上的外螺纹相配合的内螺纹；所述安装横梁上设有安装插孔，所述螺纹管头设置在安装插孔中心，安装插孔的侧壁上设有正极触头和负极触头；所述太阳能发电热水管的首端设有与筒形太阳能电池片连接的正极集电头和负极集电头，所述正极集电头与正极触头连接，所述负极集电头与负极触头连接。

优选地，所述安装插孔的侧壁上设有两个弹簧连接孔，弹簧连接孔中设有弹簧，所述正极触头和负极触头分别与两个弹簧连接。

优选地，所述太阳能发电热水管包括主体段和插接段，插接段设于主体段的尾端，插接段插在支撑横梁上。

优选地，所述插接段的直径小于主体段的直径。

优选地，所述螺纹管头的外螺纹上镀敷有硅胶。

优选地，所述螺纹管头的外螺纹为锥形螺纹。

优选地，所述安装横梁的两端设有限位块。

优选地，所述安装横梁的一端设有正极插头和负极插头，安装横梁的另一端设有正极插孔座和负极插孔座；各正极触头与正极插头、正极插孔座连接，各负极触头与负极插头、负极插孔座连接。

优选地，所述安装横梁的下侧面上设有备用正极插头、备用负极插头、备用正极插座孔和备用负极插座孔。

如上所述，本实用新型涉及的一种太阳能电热装置及其汇流道结构，具有以下有益效果：在本实用新型的一种太阳能电热装置中，由于太阳能发电热水管的集热管首端设有内螺纹，安装横梁上的螺纹管头上设有外螺纹，所述内螺纹和外螺纹配合在一起，这样，两根太阳能发电热水管之间无需预留较大的安装间隙，可以将相邻的两根太阳能发电热水管之间的缝隙设置的很小，从而能够提高太阳能的利用率，整个太阳能电热装置结构紧凑。本实用新型的一种太阳能电热装置的汇流道结构也具有上述有益效果，此处不再赘述。

附图说明

图1显示为本实用新型的一种太阳能电热装置的工程安装结构示意图；

图2显示为相邻的两根安装横梁及连接管的爆照示意图；

图3显示为安装横梁的横截面剖视图；

图4显示为太阳能发电热水管的结构示意图；

图5显示为太阳能发电热水管横截面示意图；

图6显示为本实用新型的一种太阳能电热装置的汇流道结构的示意图；

图7显示为另一种实施方式的安装横梁的横截面剖视图。

元件标号说明

1a 安装横梁

1b 安装横梁

2 支撑横梁

3 太阳能发电热水管

4 集热管

5 筒形太阳能电池片

6 外套管

7a 主水管道

7b 主水管道

8 螺纹管头

9 安装插孔

10 正极触头

11 负极触头

12 正极集电头

13 负极集电头

14 弹簧连接孔

15 弹簧

16 主体段

17 插接段

18 进水口

19 出水口

20 限位块

21 正极插头

22 负极插头

23 正极插孔座

24 负极插孔座

25 连接水管

26 保温层

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图3、图6和图7所示，本实用新型提供一种太阳能电热装置的汇流道结构，包括设置在中空安装横梁1a、1b中的主水管道7a、7b，主水管道7a、7b上设有多个与主水管道7a、7b连通的螺纹管头8，螺纹管头8上设有外螺纹；所述外螺纹用于和太阳能发电热水管3首端的内螺纹连接，所述主水管道7a、7b上连接有进水口18和出水口19。

当本实用新型的一种太阳能电热装置的汇流道结构应用与工程中时，所述螺纹管头8与太阳能发电热水管3的集热管4首端的内螺纹连接，内螺纹和外螺纹配合在一起，这样，两根太阳能发电热水管3之间无需预留较大的安装间隙，可以将相邻的两根太阳能发电热水管3之间的缝隙设置的很小，从而能够提高太阳能的利用率，整个太阳能电热装置结构紧凑。

作为一种优选的实施方式，如图图3、图6和图7所示，本实用新型的一种太阳能电热装置的汇流道结构设置在安装横梁1a、1b上，主水管道7a、7b位于安装横梁1a、1b的内腔中，所述主水管道7a、7b外侧壁和安装横梁1a、1b内侧壁之间填充有保温层26。

如图1至图5所示，本实用新型提供一种太阳能电热装置，包括上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的太阳能电热装置的汇流道结构、支撑横梁2和多根相互平行的太阳能发电热水管3，所述主水管道7a、7b位于安装横梁1a、1b的内腔中，太阳能发电热水管3的首端连接在安装横梁1a、1b上，太阳能发电热水管3的尾端连接在支撑横梁2上；所述太阳能发电热水管3包括自内向外依次同轴套设的集热管4、筒形太阳能电池片5和外套管6，所述集热管4的首端具有与所述螺纹管头8上的外螺纹相配合的内螺纹；所述安装横梁1a、1b上设有安装插孔9，所述螺纹管头8设置在安装插孔9中心，安装插孔9的侧壁上设有正极触头10和负极触头11；所述太阳能发电热水管3的首端设有与筒形太阳能电池片5连接的正极集电头12和负极集电头13，所述正极集电头12与正极触头10连接，所述负极集电头13与负极触头11连接。

作为一种优选的实施方式，如图7所示，主水管道7b的两侧分别设置有两排安装插孔9，每个安装插孔9中设有一个螺纹管头8，每个安装插孔9的侧壁上设有正极触头10和负极触头11，这样，主水管道7b的两侧均可以连接太阳能发电热水管3，结构更为紧凑。

在本实用新型的一种太阳能电热装置中，由于太阳能发电热水管3的集热管4首端设有内螺纹，安装横梁1a、1b上的螺纹管头8上设有外螺纹，所述内螺纹和外螺纹配合在一起，这样，两根太阳能发电热水管3之间无需预留较大的安装间隙，可以将相邻的两根太阳能发电热水管3之间的缝隙设置的很小，从而能够提高太阳能的利用率，整个太阳能电热装置结构紧凑。在本实用新型的一种太阳能电热装置中，集热管4的外侧套有多个首尾串接的筒形太阳能电池片5，筒形太阳能电池片5产生电能通过正极集电头12和负极集电头13输出，筒形太阳能电池片5还向集热管4导热而将集热管4中的水加热，集热管4中的水温度升高之后向靠近安装横梁1a、1b的一端运动，从而将热水输送到主水管道7a、7b中。

作为一种优选的实施方式，如图3所示，在安装横梁1a、1b的中心设置有管道作为主水管道7a、7b，主水管道7a、7b的外侧设置有保温层26，保温层26的外侧包覆有外壳。所述安装插孔9的侧壁上设有两个弹簧连接孔14，弹簧连接孔14中设有弹簧15，所述正极触头10和负极触头11分别与两个弹簧15连接。当太阳能发电热水管3的首端插在安装插孔9中时，正极集电头12抵在正极触头10上，负极集电头13抵在负极触头11上，各筒形太阳能电池片5所产生的电能通过正极集电头12和负极集电头13传输出去。如图3所示，所述螺纹管头8设置在安装插孔9的中心，螺纹管头8的外螺纹上镀敷有硅胶，这样，螺纹管头8和集热管4之间的密封良好，不易漏水，为了达到更好的密封效果，所述螺纹管头8的外螺纹为锥形螺纹。

作为一种优选的实施方式，如图2所示，所述安装横梁1a、1b的一端设有正极插头21和负极插头22，安装横梁1a、1b的另一端设有正极插孔座23和负极插孔座24；各正极触头10与正极插头21、正极插孔座23连接，各负极触头11与负极插头22、负极插孔座24连接。当本实用新型的一种太阳能电热装置用于工程中时，相邻的两个安装横梁1a、1b连接在一起，正极插头21插在与其相邻的安装横梁1a、1b上的正极插孔座23中，负极插头22插在与其相邻的负极插孔座24中。为了便于检修，所述安装横梁1a、1b的下侧面上设有备用正极插头(图中未显示)、备用负极插头(图中未显示)、备用正极插孔座(图中未显示)和备用负极插孔座(图中未显示)。在同一安装横梁1a、1b上，备用正极插头与正极插头相连，备用负极插头与负极插头相连，备用正极插孔座与正极插孔座23相连，备用负极插孔座与负极插孔座24相连。为了便于安装，如图2所示，安装横梁1a、1b的两端设有限位块20，在安装时，使得相邻的两根安装横梁1a、1b上的限位块20靠紧即可使得相邻的两根安装横梁1a、1b之间保持固定的距离。

优选地，如图2所示，所述安装横梁1a、1b的下侧面上设有与主水管道7a、7b连通的进水口18和出水口19。对于相邻的两个安装横梁1a、1b，用连接水管25将一个安装横梁1a、1b上的进水口18与其相邻的安装横梁1a、1b上的出水口19连接起来。

作为一种优选的实施方式，如图4所示，所述太阳能发电热水管3包括主体段16和插接段17，插接段17设于主体段16的尾端，插接段17插在支撑横梁2上，支撑横梁2上设有供插接段17插入的插接孔(图中未显示)。更为优选地，所述插接段17的直径小于主体段16的直径。这样，在工人安装太阳能发电热水管3可以手握插接段17，而不必在相邻的两根太阳能发电热水管3的主体段16之间预留较大的间隙。

基于上述实施例的技术方案，本实用新型的一种太阳能电热装置可以将相邻的两根太阳能发电热水管之间的缝隙设置的很小，从而能够提高太阳能的利用率，整个太阳能电热装置结构紧凑。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。