动力循环单元组合太阳能集热装置 本发明涉及一种太阳能集热装置,特别是一种由动力驱动循环介质传热的可由集热单元任意组合集热面积的太阳能集热装置。
目前,所知的太阳能热能装置,大多采用在集热装置中直接加热所需加热的物质,容易造成污染和结垢等,影响集热效果,清理维护困难,且一般体积较大,生产成本高;其传热多采用自然对流,传热性差;另外,市场供应时多以功能单一的定形产品的形式供应,难以满足不同情况的需求;其集热面积不能根据实际需要和现场扩展和组装;难以形成较大规模的集热面积,致使集热量小,成本功率比值高;也不易形成标准化大规模生产,且包装、运输和搬运困难。
本发明的目的就是针对上述不足而提供的一种动力循环、介质传热、集热单元任意组合集热面积的动力循环单元组合式的太阳能集热装置。
本发明的技术解决方案是:一种动力循环单元组合太阳能集热装置,其特征是,它由串联或并联或混合联结的集热单元,其下的支架,与集热单元相连形成循环的保温管道,在保温管道通路上有循环泵和热能利用装置中的散热器等组成,在循环通路中注有传热介质。
本发明技术解决方案中的集热单元可以是保温集热板,其特征是:大热阻材料制成的底壳,在底壳中装有带传热介质通道的金属集热板,其上方有一层或多层与底壳形成密封空间的透明隔热层,各隔热层之间由隔条隔开,底壳上有保温管道接头与集热板上的通道相通。
本发明技术解决方案中地集热单元还可以是聚光型保温管道集热器,其特征是:带管接头可与保温管道相连的集热管,集热管外壁有吸收层,其外有一层或多层透光隔热层,集热管通过支撑杆与聚光反射板相连结,反射板表面有反射层和保护反射层的透明保护层。
本发明技术解决方案中的支架可以是固定式支架,也可以是带有日光自动跟踪装置的转动支架。
本发明技术解决方案中的循环泵可以是管道泵,也可以是带有高位和低位贮液箱以贮存传热介质的循环泵。
本发明技术解决方案中的循环泵还可以与散热器一起并联一个辅助加热器,并在并联联结处配换向阀以便在太阳能不足时进行辅助加热。
本发明利用传热介质进行动力循环传热,使得供热集中灵活,结构简化,体积缩小,隔热容易,提高集热效率,消除了结垢现象,可长期稳定工作,使用维护简单;由于是动力循环介质传热,容易形成和使用较大的集热面积,提供大量热能;同时,还可以利用同一套集热装置,通过换向阀控制,同时或分别向多个或多种热能利用装置如热水器、热能制冷机,蒸发蒸馏装置,热能发电装置、采暖干躁装置等提供热能;本发明采用了集热单元组合的方式,可以根据需要利用结构基本相同的单元组件组装成所需要的集热面积,且容易实现标准化规模生产,以降低生产和使用成本,便于包装、运输、搬运、安装和维修;另外,还可利用与循环泵和散热器并联的辅助加热器,在夜晚或阴天等太阳能不足时使系统正常工作。
综上所述,可见本发明具有实用性强、适应面广,使用维修简单,生产使用成本低等优点
附图的图面说明如下:
图1是本发明的工作原理示意图,并作摘要附图;
图2是实施例1集热单元正剖视示意图;
图3是实施例1集热单元俯视示意图;
图4是实施例2集热单元侧剖示意图;
图5是实施例3原理示意图。
下面结合附图对本发明工作原理及实施例作进一步详述:
工作原理如图1所示,串联或并联或混合联结在一起的几个集热单元1,安装在固定或带日光跟踪装置的转动式支架2上,通过保温管道3将集热单元1、散热器4、循环泵5联结在一起形成循环回路,将收集的太阳能在集热单元1中变成热能并传给传热介质,通过循环泵5驱动传热介质源源不断的进入散热器4将热能传给热能利用装置,其保温管道可以是在管道外包附保温层;其传热介质可以是矿物油等高沸点液体。
实施例1如图2、图3所示,集热单元由大热阻材料如塑料、泡沫材料,多孔性材料或蜂窜材料制成隔热的底壳7,在底壳内装有由两块金属板压制焊接的带介质通道9的集热板8,在其上方由几层透光材料如塑料薄片、玻璃等作隔热层10,并在隔热层10之间由隔条6隔开形成空隙11增加隔热能力,隔热层10于底壳7形成密封空间,在底壳上有与集热板8中的介质通道9相通的保温管接头12。
实施例2如图4所示,集热单元由集热管14,集热管14外的吸收层15,其外的一层或几层透光材料如塑料管、玻璃管、真空玻璃管等构成保温层13,集热管14通过支撑杆16与聚光反射板19相连,反射板19上表面有反射层18和透光保护层17等组成。
实施例3如图5所示,循环泵5与散热器4串联后并联一辅助加热器21,在并联联结点上配有换向阀20和22,以便在阳光不足时用其它热源使热能利用装置正常工作,其它热源可以是电加热、燃油、煤气、燃煤加热等。