採用空氣導熱的太陽能平板及其系統的製作方法
2023-09-22 14:25:00
採用空氣導熱的太陽能平板及其系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供採用空氣導熱的太陽能平板及其系統，其太陽能平板，由背板、邊框、壓條、玻璃蓋板和膠條構成的密閉空間，所述邊框內表面設置有邊框保溫，所述背板內表面設置有背板保溫，在所述背板保溫與所述玻璃蓋板之間設置有吸熱板，所述背板保溫與所述吸熱板之間設置有熱傳遞裝置，所述熱傳遞裝置為空氣進入管道和空氣排出管道，所述空氣進入管道和所述空氣排出管道均為中空管道，其內部流通氣體，且其上設置有排氣孔。本實用新型的有益效果是節省了材料，減少了焊接工序，節省了成本和投資。
【專利說明】採用空氣導熱的太陽能平板及其系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能領域，尤其是涉及空氣導熱的玻璃管和平板太陽能及其系統。
【背景技術】
[0002]在全球能源形勢緊張、氣候變暖嚴重威脅經濟發展和人們生活健康的今天，世界各國都在尋求新的能源替代戰略，全力發展「低碳經濟」，以求得可持續發展並獲得優勢地位。太陽能以其清潔、源源不斷、安全等顯著優勢，成為新能源行業關注的重點，平板太陽能集熱器以其安全、可靠、壽命長的特點顯現其優勢，太陽能熱水器早已經進入家庭，太陽能熱水工程也已應用到各個領域。隨著太陽能的廣泛應用，物美價廉高效的一直是各個廠家追求的目標，現有太陽能集熱器有其優點，也存在不足，如平板太陽能集熱器(如圖1、圖2所示)由背板1、背板保溫2、邊框保溫3、介質流道4、吸熱板5、玻璃蓋板6、邊框7、膠條8和壓條9組成，其工作原理是太陽光透過玻璃蓋板6照射到吸熱板5上，吸熱板5將太陽能轉換成熱能，傳遞到介質流道4上，介質流道4將介質加熱並傳送到用戶，介質流道4根據不同平板的功能，管路結構也有所不同(如圖3、圖4所示)，也僅限於其出口的接頭，其內部結構基本一致，就是為了保證吸熱板5吸收的熱量傳遞到介質流道4上，需要將介質流道4與吸熱板5焊接到一起，目前生產廠家對此種管路的選材均用銅材質，材料成本300元左右，焊接過程中採用的焊接設備為雷射焊機和超聲波焊機，雷射焊機的價格在50萬以上，超聲波焊機的價格也在30萬以上，生產設備投入比較大，且焊接環節需要大量的人工，增加了人工成本和操作時間成本；玻璃管太陽能集熱器是最簡單實用的玻璃管太陽能，但由於不承壓和冬天玻璃管炸管等原因現在推廣受限，為了保證安全現在有玻璃管熱管太陽能和玻璃管U型管太陽能等產品，熱管和U型管增加了整個產品的成本。現在玻璃管壁掛和平板壁掛太陽能產品有一個共同的缺陷，在用戶長期不用的情況下高溫無法解決，整個產品的壽命大大縮短。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是克服現有技術缺點，提供一種空氣導熱的玻璃管和平板太陽能及其系統。
[0004]本實用新型的技術方案是:
[0005]採用空氣導熱的太陽能平板，由背板、邊框、壓條、玻璃蓋板和膠條構成的密閉空間，所述背板四周與所述邊框的一端相固定，所述玻璃蓋板通過所述膠條和所述壓條與所述邊框的另一端相固定，所述邊框內表面設置有邊框保溫，所述背板內表面設置有背板保溫，
[0006]在所述背板保溫與所述玻璃蓋板之間設置有吸熱板，所述吸熱板與所述邊框保溫緊密接觸，所述吸熱板與所述玻璃蓋板之間的距離小於所述吸熱板與所述背板保溫之間的距離，所述背板保溫與所述吸熱板之間設置有熱傳遞裝置，或者所述吸熱板與所述玻璃蓋板之間設置有熱傳遞裝置。
[0007]所述熱傳遞裝置為空氣進入管道和空氣排出管道，所述空氣進入管道和所述空氣排出管道均為中空管道，其內部流通氣體，且其上設置有排氣孔。
[0008]進一步，所述空氣進入管道設置在所述邊框的下內側壁處，所述空氣排出管道設置在所述邊框的上內側壁處。
[0009]進一步，所述空氣進入管道和所述空氣排出管道並列設置在一側，且其末端為封閉端，所述空氣進入管道上依次排列設置有若干空氣進入支管，所述空氣排出管道上依次排列設置有若干空氣排出支管，相鄰的所述空氣進入支管和所述空氣排出支管為一組放置在由固定座固定的玻璃管內，所述空氣進入支管和所述空氣排出支管的出口端分別位於所述玻璃管的兩端。
[0010]一種採用空氣導熱的太陽能平板的太陽能系統，包括一個太陽能平板，或者，兩個或多個串聯、並聯在一起的太陽能平板，還包括水箱，和設置在所述水箱上的換熱裝置，所述空氣排出管道通過第一空氣循環管路與所述換熱裝置相連通，所述空氣進入管道通過第二空氣循環管路與所述換熱裝置相連通，所述第一空氣循環管路或者所述第二空氣循環管路的管路中設置有循環風機。
[0011]進一步，所述換熱裝置為包裹在所述水箱的外側壁上水箱夾套腔，所述空氣排出管道通過管路中帶有循環風機的所述第一空氣循環管路與所述水箱的所述水箱夾套腔的底部相連通，所述空氣進入管道通過所述第二空氣循環管路與所述水箱的水箱夾套腔的上部相連通。
[0012]進一步，所述換熱裝置為設置在所述水箱內部的換熱盤管，所述空氣排出管道通過管路中帶有循環風機的所述第一空氣循環管路與所述水箱內的所述換熱盤管的進口相連通，所述空氣進入管道通過所述第二空氣循環管路與所述水箱內的所述換熱盤管的出口相連通。
[0013]本實用新型空氣導熱的玻璃管太陽能具有的優點和積極效果是:
[0014]1、節省了材料，循環管路的材料完全節省；
[0015]2、減少了焊接工序，節省了人工成本和操作時間成本，同時，節省了大量的設備投資；
[0016]3、玻璃管內走的是空氣，在任何時候都不會炸管；
[0017]4、冷熱空氣管路用最便宜材料即可，玻璃管熱管和U型管大大節約了材料費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是現有技術的平板外形示意圖；
[0019]圖2是圖1中A-A的剖視結構示意圖；
[0020]圖3是現有壁掛平板管路示意圖；
[0021 ] 圖4是現有標準板管路示意圖；
[0022]圖5是實施例一中太陽能平板的結構示意圖；
[0023]圖6是圖5的縱剖剖視結構示意圖；
[0024]圖7是實施例一中太陽能系統的結構示意圖；
[0025]圖8是實施例二中太陽能平板的結構示意圖；
[0026]圖9是實施例二中太陽能系統的結構示意圖；
[0027]圖10是實施例三中太陽能系統的結構示意圖；
[0028]圖11是實施例四中太陽能系統的結構示意圖；
[0029]圖12是實施例五中太陽能系統的結構示意圖；
[0030]圖13是實施例六中太陽能系統的結構示意圖；
[0031]圖14是實施例七中太陽能系統的結構示意圖。
[0032]圖中:
[0033]1、背板2、背板保溫 3、邊框保溫
[0034]4、循環管路5、吸熱板6、玻璃蓋板
[0035]7、邊框8、膠條9、壓條
[0036]101、背板102、背板保溫 103、邊框保溫
[0037]104、熱傳遞裝置 105、吸熱板 106、玻璃蓋板
[0038]107、邊框108、膠條109、壓條
[0039]110、空氣進入管道 111、空氣排出管道
[0040]112、空氣進入支管113、空氣排除支管114、固定座
[0041]115、玻璃管
[0042]116、水箱117、水箱夾套腔118、水箱保溫層
[0043]119、第一空氣循環管路 120、第二空氣循環管路121、循環風機
[0044]122、光伏板123、控制器124、第一溫感器
[0045]125、第二溫感器
[0046]126、換熱盤管127、乾燥室或被加熱的區域
【具體實施方式】
[0047]實施例一
[0048]如圖5、圖6所示，採用空氣導熱的太陽能平板，由背板101、邊框107、壓條109、玻璃蓋板106和膠條108構成的密閉空間，所述背板101四周與所述邊框107的一端相固定，所述玻璃蓋板106通過所述膠條108和所述壓條109與所述邊框107的另一端相固定，所述邊框107內表面設置有邊框保溫103，所述背板101內表面設置有背板保溫102，
[0049]在所述背板保溫102與所述玻璃蓋板106之間設置有吸熱板105，所述吸熱板105與所述邊框保溫103緊密接觸，所述吸熱板105與所述玻璃蓋板106之間的距離小於所述吸熱板105與所述背板保溫102之間的距離，所述背板保溫102與所述吸熱板105之間設置有熱傳遞裝置104，這樣的話，所述吸熱板105與所述玻璃蓋板106之間的距離比較小(其距離為2-50_)，其內部的空氣不發生對流，吸熱板105吸收的熱量散發不出去，所述吸熱板105與所述背板保溫102之間的距離是熱空氣上升的較佳距離，吸熱板105將太陽光轉換為熱能，加熱吸熱板105與背板保溫102之間的空氣，熱傳遞裝置104的空氣進入管道110將冷空氣吹入，隨著空氣的上升，吸熱板105將空氣加熱，再由熱傳遞裝置104的空氣排出管道111吧熱空氣導出，將熱量帶到需要的地方。
[0050]所述熱傳遞裝置104包括空氣進入管道110和空氣排出管道111，所述空氣進入管道110設置在所述邊框107的下內側壁處，所述空氣排出管道111設置在所述邊框107的上內側壁處。
[0051]採用實施例一中太陽能平板的太陽能系統；
[0052]如圖7所示，採用空氣導熱的太陽能平板的太陽能系統，包括一個採用空氣導熱的太陽能平板、水箱116，所述水箱116的外側壁上包裹有水箱夾套腔117，其整體的外側包裹有水箱保溫層118，所述採用空氣導熱的太陽能平板通過熱傳遞裝置104連接所述水箱116，所述採用空氣導熱的太陽能平板的空氣排出管道111通過管路中帶有循環風機121的第一空氣循環管路119與所述水箱116的水箱夾套腔117的底部相連通，其空氣進入管道110通過第二空氣循環管路120與所述水箱116的水箱夾套腔117的上部相連通，形成一個完整的空氣循環迴路。
[0053]所述風機可以採用傳統的太陽能發電方式來驅動工作，包括光伏板122，與所述光伏板122電連接的控制器123，所述控制器123分別與設置在所述水箱116內的第一溫感器124、設置在所述空氣排出管路111出口端的第二溫感器125和循環風機121電連接，
[0054]實施例二
[0055]如圖8所示，空氣導熱玻璃管太陽能，其主要結構與實施例一相同，其區別在於熱傳遞裝置104，所述熱傳遞裝置104包括並列設置在一側的所述空氣進入管道110和所述空氣排出管道111，所述空氣進入管道110上依次排列設置有若干空氣進入支管112，所述空氣排出管道111上依次排列設置有若干空氣排出支管113，相鄰的所述空氣進入支管112和所述空氣排出支管113為一組放置在由固定座114固定的玻璃管115內，所述空氣進入支管112和所述空氣排出支管113的出口端分別位於所述玻璃管115的兩端。
[0056]採用實施例二中太陽能平板的太陽能系統；
[0057]如圖9所示，採用空氣導熱的太陽能平板的太陽能系統，包括一個採用空氣導熱的熱玻璃管太陽能、水箱116，所述水箱116的外側壁上包裹有水箱夾套腔117，其整體的外側包裹有水箱保溫層118，所述採用空氣導熱的太陽能平板通過熱傳遞裝置連接所述水箱116，所述採用空氣導熱的太陽能平板的空氣排出管道111通過管路中帶有循環風機121的第一空氣循環管路119與所述水箱116的水箱夾套腔117的底部相連通，其空氣進入管道110通過第二空氣循環管路120與所述水箱116的水箱夾套腔117的上部相連通，形成一個完整的空氣循環迴路。
[0058]所述風機的驅動形式與實施例一的內容相同。
[0059]實施例三
[0060]採用空氣導熱的太陽能平板，其結構同實施例一。
[0061]如圖10所示，採用該太陽能平板的太陽能系統，包括兩個串聯的採用空氣導熱的太陽能平板，其串聯的形式為將兩個太陽能平板的空氣排出管道111進行串聯，同時將兩個太陽能平板的空氣進入管道I1進行串聯，還包括水箱116，和設置在所述水箱116上的換熱裝置，所述換熱裝置為設置在所述水箱116內部的換熱盤管126，所述空氣排出管道111通過所述第一空氣循環管路119與所述水箱116內的所述換熱盤管126的進口相連通，所述空氣進入管道110通過管路中帶有循環風機121的所述第二空氣循環管路120與所述水箱116內的所述換熱盤管126的出口相連通。
[0062]所述風機的驅動形式與實施例一的內容相同。
[0063]實施例四
[0064]採用空氣導熱的太陽能平板，其結構同實施例一。
[0065]如圖11所示，採用該太陽能平板的太陽能系統，包括採用同程式供水系統的兩個並聯的採用空氣導熱的太陽能平板，其他結構同實施例三。
[0066]所述風機的驅動形式與實施例一的內容相同。
[0067]實施例五
[0068]採用空氣導熱的太陽能平板，其結構同實施例二。
[0069]如圖12所示，採用該太陽能平板的太陽能系統，包括三個串聯的採用空氣導熱的太陽能平板，其串聯的形式為將三個太陽能平板的空氣排出管道111進行串聯，同時將兩個太陽能平板的空氣進入管道110進行串聯，然後將最外端的空氣排出管道111和空氣進入管道110相連通，還包括水箱116，和設置在所述水箱116上的換熱裝置，所述換熱裝置為設置在所述水箱116內部的換熱盤管126，所述空氣排出管道111通過所述第一空氣循環管路119與所述水箱116內的所述換熱盤管126的進口相連通，所述空氣進入管道110通過管路中帶有循環風機121的所述第二空氣循環管路120與所述水箱116內的所述換熱盤管126的出口相連通。
[0070]所述風機的驅動形式與實施例一的內容相同。
[0071]實施例六
[0072]採用空氣導熱的太陽能平板，其結構同實施例二。
[0073]如圖13所示，採用該太陽能平板的太陽能系統，包括三個採用同程式供水系統的並聯的採用空氣導熱的太陽能平板，其他結構同實施例五。
[0074]所述風機的驅動形式與實施例一的內容相同。
[0075]實施例七
[0076]採用空氣導熱的太陽能平板，其結構同實施例二。
[0077]如圖14所示，採用該太陽能平板的太陽能系統，包括三個串聯的採用空氣導熱的太陽能平板，其串聯的形式為將三個太陽能平板的空氣排出管道111進行串聯，同時將兩個太陽能平板的空氣進入管道110進行串聯，然後將最外端的空氣排出管道111和空氣進入管道I1相連通，還包括乾燥室或被加熱的區域127，所述空氣排出管道111通過所述第一空氣循環管路119與乾燥室或被加熱的區域127的進口相連通，所述空氣進入管道110通過管路中帶有循環風機121的所述第二空氣循環管路120與乾燥室或被加熱的區域127出口相連通。
[0078]所述風機的驅動形式與實施例一的內容相同。
[0079]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用於限定本實用新型的實施範圍。凡依本實用新型申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本實用新型的專利涵蓋範圍之內。
【權利要求】
1.採用空氣導熱的太陽能平板，由背板、邊框、壓條、玻璃蓋板和膠條構成的密閉空間，所述背板四周與所述邊框的一端相固定，所述玻璃蓋板通過所述膠條和所述壓條與所述邊框的另一端相固定，所述邊框內表面設置有邊框保溫，所述背板內表面設置有背板保溫，其特徵在於: 在所述背板保溫與所述玻璃蓋板之間設置有吸熱板，所述吸熱板與所述邊框保溫緊密接觸，所述吸熱板與所述玻璃蓋板之間的距離小於所述吸熱板與所述背板保溫之間的距離，所述背板保溫與所述吸熱板之間設置有熱傳遞裝置，或者所述吸熱板與所述玻璃蓋板之間設置有熱傳遞裝置； 所述熱傳遞裝置為空氣進入管道和空氣排出管道，所述空氣進入管道和所述空氣排出管道均為中空管道，其內部流通氣體，且其上設置有排氣孔。
2.根據權利要求書I所述的採用空氣導熱的太陽能平板，其特徵在於:所述空氣進入管道設置在所述邊框的下內側壁處，所述空氣排出管道設置在所述邊框的上內側壁處。
3.根據權利要求書I所述的採用空氣導熱的太陽能平板，其特徵在於:所述空氣進入管道和所述空氣排出管道並列設置在一側，且其末端為封閉端，所述空氣進入管道上依次排列設置有若干空氣進入支管，所述空氣排出管道上依次排列設置有若干空氣排出支管，相鄰的所述空氣進入支管和所述空氣排出支管為一組放置在由固定座固定的玻璃管內，所述空氣進入支管和所述空氣排出支管的出口端分別位於所述玻璃管的兩端。
4.一種採用權利要求1所述的採用空氣導熱的太陽能平板的太陽能系統，包括一個太陽能平板，或者，兩個或多個串聯、並聯在一起的太陽能平板，其特徵在於:還包括水箱，和設置在所述水箱上的換熱裝置，所述空氣排出管道通過第一空氣循環管路與所述換熱裝置相連通，所述空氣進入管道通過第二空氣循環管路與所述換熱裝置相連通，所述第一空氣循環管路或者所述第二空氣循環管路的管路中設置有循環風機。
5.根據權利要求4所述的太陽能系統，其特徵在於:所述換熱裝置為包裹在所述水箱的外側壁上水箱夾套腔，所述空氣排出管道通過管路中帶有循環風機的所述第一空氣循環管路與所述水箱的所述水箱夾套腔的底部相連通，所述空氣進入管道通過所述第二空氣循環管路與所述水箱的水箱夾套腔的上部相連通。
6.根據權利要求4所述的太陽能系統，其特徵在於:所述換熱裝置為設置在所述水箱內部的換熱盤管，所述空氣排出管道通過管路中帶有循環風機的所述第一空氣循環管路與所述水箱內的所述換熱盤管的進口相連通，所述空氣進入管道通過所述第二空氣循環管路與所述水箱內的所述換熱盤管的出口相連通。
【文檔編號】F24J2/46GK204027031SQ201420508735
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月4日 優先權日:2014年9月4日
【發明者】劉春胤 申請人:劉春胤