專利名稱:平板式太陽能吸收器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種太陽能利用裝置,尤其涉及一種以建筑物墻體為蓄能器的平板式太陽能吸收器。
背景技術:
節能型建筑是現代建筑的基本要求之一,太陽能在建筑采暖與降溫方面的應用還很不成熟。幾乎所有的太陽能空調設計都存在實用效果、安裝成本與條件適用之間的矛盾問題。由于太陽光的工作是間斷和不穩定的,而我們的采暖和降溫卻不能間斷,這正是造成以往太陽能空調始終不能達到理想狀態的根本緣由,最終導致省電但不省錢。利用太陽能直接加熱空氣效果不好,陰天、夜間就會失溫,只能起到輔助節能作用。要利用熱水采暖又要耗巨資加裝循環系統、換熱系統以及建造足夠大的水池,還要耗費相當多的保養費用…,同時還要有電的輔助,使其廣泛推廣受到局限。在人口密集的城市地區,要獲得足夠大的陽光采集面和蓄水池幾乎是不可能的。農村地區的經濟水平較低,人口分散,即使可以安裝太陽能設施,也失去了集約的意義,很難形成廣泛的經濟市場。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種集采暖、降溫、保溫于一體,經濟實用,適用范圍廣,具有現實推廣價值的平板式太陽能吸收器。
為實現上述目的,本實用新型采取的技術方案是該平板式太陽能吸收器包括太陽能吸收器本體及其保溫安裝框架,其特征在于所述太陽能吸收器本體,其吸收器基板上設有采光凸起;吸收器基板表面設有反射層,反射層上再設吸收層;吸收器基板與其玻璃外罩之間形成真空夾層。
上述太陽能吸收器保溫安裝框架,包括保溫固定基板和蓋板兩部分,保溫固定基板的單元格四周設有凹槽,保溫固定蓋板的單元格四周設有與基板凹槽適配的凸棱,保溫固定基板和蓋板的四周還設有固定螺絲孔。
本實用新型提供的上述平板式太陽能吸收器,結構簡單,設計合理,便于制造與安裝。如用保溫安裝框架把太陽能吸收器本體密封固定在建筑物外墻上,最好是整個建筑外墻。對無法覆蓋的特殊結構進行保溫處理,利用墻體作蓄能器,通過控制熱能的傳遞方向來控制室內溫度。其優勢在于把吸收太陽能、保溫、降溫、蓄能結合在一個簡單可靠的系統中,可以把太陽能作為室內調溫的可靠手段,而非節能措施。廣泛適用于各類建筑,基本沒有條件限制,零耗能,不需其它能源輔助,全天候不間斷工作,免維護,免調控,壽命長,安全無污染,徹底解決失溫問題,可以集體安裝,也可以單戶安裝。節能的同時也節約費用,具有實際推廣價值。該平板式太陽能吸收器還可廣泛適用于溫室、蓄水箱等各種需保溫、降溫或采暖的設施。
圖1為平板式太陽能吸收器實施例的正視圖;圖2為圖1的側視圖;圖3為吸收器基板的局部放大圖;圖4為平板式太陽能吸收器的固定基板正視圖;圖5為平板式太陽能吸收器的固定蓋板正視圖;圖6為平板式太陽能吸收器安裝接合示意圖。
圖中1-吸收器基板;2-采光凸起;3-彈性支撐物;4-玻璃外罩;5-真空夾層;6-吸收層,7-反射層;8-保溫固定基板;9-基板固定螺絲孔;10-基板梯形凹槽;11-蓋板固定螺絲孔;12-保溫固定蓋板;13-蓋板梯形凸棱。
具體實施方式
如圖1至圖3所示,本實用新型提供的平板式太陽能吸收器本體,其吸收器基板1上均布半球狀采光凸起2和彈性支撐物3;吸收器基板1表面鍍有一層鋁或銀作為反射層7,反射層7上鍍黑鎳或黑鉻作為吸收層6;玻璃外罩4罩在吸熱器基板1上并且周邊密封,吸收器基板1與其玻璃外罩4之間形成真空夾層5。
該平板式太陽能吸收器本體可制成大小不同的規格,以更好地覆蓋建筑物外墻,擴大采光面,提高使用效果。對個別無法安裝的特殊建筑結構部位可以實施保溫處理。單個吸收器的面積做得越大效果越好,面積較大時可在真空夾層5內設置彈性支撐物3,用于解決玻璃夾層的承壓問題,還可以顯示真空層內的負壓狀況。為提高吸熱效果,可在真空玻璃罩4內側進行鍍膜處理。
如圖4所示,該平板太陽能吸收器的保溫固定基板8是一種框架結構,保溫固定基板8的單元框架四角設有基板固定螺絲孔9,以便將保溫固定基板8固定在建筑物外墻上;保溫固定基板8的單元格四周設有基板梯形凹槽10,基板梯形凹槽10處設有蓋板固定螺絲孔11。
如圖5所示,該平板式太陽能吸收器的保溫固定蓋板12也是一種框架結構,其外周尺寸與圖4中的保溫固定基板8的單元格尺寸相適配,保溫固定蓋板12的四周框架上設有蓋板梯形凸棱13,與保溫固定基板8單元格四周的梯形凹槽10相適配。
如圖6所示,安裝該平板式太陽能吸收器本體時,先用螺絲穿過基板固定螺絲孔9將保溫固定基板8固定在建筑物外墻及屋頂上,然后將吸熱器本體鑲入保溫固定基板8的單元框架內,再將保溫固定蓋板12與保溫固定基板8扣合,即將蓋板梯形凸棱13嵌入基板梯形凹槽10中,并用螺絲在蓋板固定螺絲孔11處固定。
本實用新型提供的上述平板式太陽能吸收器,應用于建筑物整個外墻時,每年冬、夏各翻轉一次。
冬季,把太陽能吸收器的吸熱面向外安裝,反射面向建筑物內側安裝,真空層隔絕了空氣對熱能的傳導,吸熱面可以直接吸收太陽的輻射熱能,向建筑物內傳導,利用建筑外墻作蓄溫器,建筑物外墻是非常好的大比熱容器,而且它的較低熱導率會使熱量持續、緩慢向室內釋放。由于熱量只能單方向傳導,即使在黑夜熱量也不會向建筑物外散失,這就保證了夜間室溫也不會降低。大面積的整體建筑外墻包圍,可以在吸收太陽能的同時阻斷能量散失,把整個建筑變成一個大保溫箱,陰天也就可以正常采暖了。可能偶然出現室溫過高,可以開窗降溫。對于公寓式的樓房,單戶安裝也可行,但效果可能會差一些。采光外墻很少的特殊房屋結構,安裝成本也會很小,同時這種保溫與采暖一體的不間斷工作設計,會大幅度降低能耗,不與其它采暖方式抵觸。
夏季,把太陽能吸收器的反射面向外安裝,原理正好相反,熱量只能向外傳導。利用建筑外墻作蓄冷器,保持室內涼爽。當然散熱能力會不如集熱能力。夏天的最高溫度為攝氏40度,到攝氏25度只差15度,這樣做完全可以保持室內溫度在全天氣溫的最低值,甚至更低。即使在特殊的酷熱地區,需要另開空調,每天兩小時也就足夠了。
每年兩次翻轉太陽能吸收器可能需要專業人員完成,但這與節約的采暖、降溫費用相比就很少了。
權利要求1.一種平板式太陽能吸收器,包括太陽能吸收器本體及其保溫安裝框架,其特征在于所述太陽能吸收器本體,其吸收器基板(1)上設有采光凸起(2);吸收器基板(1)表面設有反射層(7),反射層(7)上再設吸收層(6);吸收器基板(1)與其玻璃外罩(4)之間形成真空夾層(5)。
2.根據權利要求1所述平板式太陽能吸收器,其特征在于上述真空夾層(5)內設有彈性支撐物(3)。
3.根據權利要求1所述平板式太陽能吸收器,其特征在于上述太陽能吸收器保溫安裝框架,包括保溫固定基板(8)和蓋板(12)兩部分,保溫固定基板(8)的單元格四周設有凹槽(10),保溫固定蓋板(12)的單元格四周設有與基板凹槽(10)適配的凸棱(13),保溫固定基板(8)和蓋板(12)的四周還設有固定螺絲孔(9、11)。
4.根據權利要求3所述平板式太陽能吸收器,其特征在于上述保溫固定基板(8)、蓋板(12)單元格四周所設凹槽(10)和凸棱(13)為適配的梯形凹槽和凸棱。
專利摘要一種平板式太陽能吸收器,包括太陽能吸收器本體及其保溫安裝框架,吸收器本體基板上設有采光凸起,基板表面設有反射層,反射層上再設吸收層,吸收器基板與其玻璃外罩之間形成真空夾層。該太陽能吸收器結構簡單、設計合理,便于制造與安裝。如用保溫安裝框架把吸收器本體固定在建筑物外墻上,利用墻體作蓄能器,通過控制熱能的傳遞方向來控制室內溫度。其優勢是集采暖、保溫、降溫、蓄能于一體,把太陽能作為室內調溫的可靠手段,而非節能措施。免調控,免維護,徹底解決失溫問題,全天候不間斷工作,克服安裝條件限制,脫離其它能源輔助,節能的同時也節約費用,具有實際推廣價值。還可廣泛適用于溫室、蓄水箱等各種需保溫、降溫或采暖的設施。
文檔編號F24J2/00GK2819118SQ20052010559
公開日2006年9月20日 申請日期2005年8月17日 優先權日2005年8月17日
發明者劉術 申請人:劉術