CN211695453U - 一种集热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种集热器，包括传热机构，其特征在于：所述传热机构包括内部填充有导热油的导热管路和用于支撑安装导热管路的壳体，所述壳体为透明结构，所述导热管路包括在所述壳体内部呈螺旋层叠设置的导热管，且所述导热管的螺旋直径由下至上逐步增大直至壳体中心处；所述壳体顶部设置有用于将太阳光线聚集的聚光透镜，所述导热管路包括底部的第一受光面、侧壁靠下端呈弧形曲面状的第二受光面和顶部的第三受光面；本实用新型的有益效果是：集热均匀稳定，集热效率高，同时保温性能好，集热过程中热能不易流失。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能供热技术领域，尤其是一种集热器。
背景技术
太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备；由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同，集热器及其匹配的系统类型分为许多种，名称也不同，如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉，以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。
太阳能集热器在使用时通常架设在反光镜上，通过反射将光能集中到集热器中，现有的集热器的集热效果不理想，同时在集热过程中现有的导热油型集热器容集热不均匀、且集热效率不高，保温性能较差。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种热能利用率高且雨天不受雨水腐蚀的集热器。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种集热器，包括安装在太阳能反光镜上方的传热机构，其特征在于：所述传热机构包括内部填充有导热油的导热管路和用于支撑安装导热管路的壳体，所述导热油在导热管内流通，所述导热管路固定在所述壳体内部，所述壳体为透明结构，所述导热管路包括在所述壳体内部呈螺旋层叠设置的导热管，且所述导热管的螺旋直径由下至上逐步增大直至壳体中心处；所述壳体顶部设置有用于将太阳光线聚集的聚光透镜，所述导热管路包括底部的第一受光面、侧壁靠下端呈弧形曲面状的第二受光面和顶部的第三受光面。
优选为：所述传热机构还包括支撑管，所述支撑管用于将所述壳体固定在支撑管上方，所述支撑管包括进油支撑管和出油支撑管，所述进油支撑管用于向导热管内输送传热介质，所述出油支撑管用于将导热管内的传热介质输出，所述进油支撑管和出油支撑管均穿入壳体内部与导热油的两端连接，所述进油支撑管和出油支撑管对称设置。
优选为：所述进油支撑管上安装有用于检测并显示管内导热油温度的温度传感器，所述温度传感器位于壳体外部。
优选为：所述壳体内在第二受光面外还设置有辅助集热组件，所述辅助集热组件包括与所述第二受光面平行的透镜层以及固定在所述透镜层上的若干锥形透镜，所述透镜层与导热管路间隔设置，所述透镜层固定在壳体内部。
优选为：所述导热管和壳体之间真空设置。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型将导热管将导热管螺旋层叠设置，在保证传热介质体积的情况下，提高了传热介质的流通量，使传热介质内的热量传递更加均匀，保证导热介质能更为迅速的吸收热量；通过导热管中部螺旋直径较大的设置，将壳体内导热管中部直径变大管路变多，避免热量直接从下端导热管进入到上端并直接输出，控制传热介质在导热管路中的流速，延长导热介质在集热器中的时间，保证了热量的均匀和热量收集传递的稳定。
(2)本实用新型透明壳体及其内的真空设置，加大了导热管路的受光面积，同时避免在收集热量以后避免了热能的流失，同时配合聚光透镜以及辅助集热组件的设置，从第二受光面和第三受光面同时对太阳能的聚集，提高集热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型具体实施例的结构示意图；
图2为本实用新型具体实施例的底部示意图；
图3为本实用新型具体实施例中辅助集热组件的位置示意图；
图4为图3中A处的放大图；
图中示例为：1、壳体，2、导热管路，21、第一受光面，22、第二受光面，23、第三受光面，3、聚光透镜，4、支撑管，41、进油支撑管，42、出油支撑管，5、温度传感器，6、辅助集热组件，61、透镜层，62、锥形透镜。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1～2所示，本实用新型公开了一种集热器，包括安装在太阳能反光镜上方的传热机构，本实用新型的具体实施例中，所述传热机构包括内部填充有导热油的导热管路2和用于支撑安装导热管路2的壳体1，所述导热油在导热管内流通，所述导热管路2固定在所述壳体1内部，所述壳体1为透明结构，所述导热管路2包括在所述壳体1内部呈螺旋层叠设置的导热管，且所述导热管的螺旋直径由下至上逐步增大直至壳体1中心处；所述壳体1顶部设置有用于将太阳光线聚集的聚光透镜3，所述聚光透镜3为凸透镜且其固定在壳体1上端，所述导热管路2包括底部的第一受光面21、侧壁靠下端呈弧形曲面状的第二受光面22和顶部的第三受光面23。
在本实施例中，所述传热机构还包括支撑管，所述支撑管用于将所述壳体1固定在支撑管上方，所述支撑管包括进油支撑管4141和出油支撑管4242，所述进油支撑管4141用于向导热管路2内输送传热介质，所述出油支撑管4242用于将导热管路2内的传热介质输出，所述进油支撑管4141和出油支撑管4242均穿入壳体1内部与导热油的两端连接，所述进油支撑管4141和出油支撑管4242对称设置。
在本实施例中，所述进油支撑管41上安装有用于检测并显示管内导热油温度的温度传感器5，所述温度传感器5位于壳体1外部。
在本实施例中，所述导热管路2和壳体1之间真空设置。
通过上述技术方案，通过将导热管螺旋层叠设置，由于导热油在导热管内螺旋流动并逐层向上流动最后经由内螺旋流动至出油支撑管，此设置加强了导热油的流通量，使导热油热能传递更为均匀，避免在导热油从下部收集热能后热能直接上升输出导致热能在集热器中的流动不均匀，控制传热介质在导热管中的流速，延长导热介质在集热器中的时间，保证了热量的均匀和热量收集传递的稳定，提高了集热效率。
除此之外，透明壳体以及其内的真空设置，在加大受光面积提高集热效率的同时，防止热能快速流失，减少了集热器内热能的自然消耗，提高了热能的利用率，保证了集热效果；聚光透镜的设置，将集热器上部的太阳光线聚集到集热器内进行利用，充分吸收太阳能提高集热效率。
实施例2
如图3～4所示，本实用新型公开了一种集热器，在包括安装在太阳能反光镜上方的传热机构，本实用新型的具体实施例中，所述传热机构包括内部填充有导热油的导热管路2和用于支撑安装导热管路2的壳体1，所述导热油在导热管内流通，所述导热管路2固定在所述壳体1内部，所述壳体1为透明结构，所述导热管路2包括在所述壳体1内部呈螺旋层叠设置的导热管，且所述导热管的螺旋直径由下至上逐步增大直至壳体1中心处；所述壳体1顶部设置有用于将太阳光线聚集的聚光透镜3，所述聚光透镜3为凸透镜且其固定在壳体1上端，所述导热管路2包括底部的第一受光面21、侧壁靠下端呈弧形曲面状的第二受光面22和顶部的第三受光面23。
在本实施例中，所述传热机构还包括支撑管，所述支撑管用于将所述壳体1固定在支撑管上方，所述支撑管包括进油支撑管4141和出油支撑管4242，所述进油支撑管4141用于向导热管内输送传热介质，所述出油支撑管4242用于将导热管内的传热介质输出，所述进油支撑管4141和出油支撑管4242均穿入壳体1内部与导热油的两端连接，所述进油支撑管4141和出油支撑管4242对称设置。
在本实施例中，所述进油支撑管41上安装有用于检测并显示管内导热油温度的温度传感器5，所述温度传感器5位于壳体1外部。
在本实施例中，所述壳体1内在第二受光面22外还设置有辅助集热组件6，所述辅助集热组件6包括与所述第二受光面22平行的透镜层61以及固定在所述透镜层61上的锥形透镜62，所述透镜层61与导热管路2间隔设置，所述透镜层61固定在壳体1内部。
在本实施例中，所述导热管路2和壳体1之间真空设置。
通过上述技术方案，辅助集热组件的设置，将反射至第二受光面的光线首先经过锥形透镜和透镜层，锥形透镜的设置，在反射光线穿过时，减少反射面，将反射面改为折射集中到第二受光面，减少反射光线，避免太阳光线反射浪费，提高集热效率。
其中，集热器在工作时，反射镜片将太阳光线聚集将大部分反射光线反射聚集至第一受光面，导热管内的导热油将太阳能吸收转换成热能在导热管路中循环，导热油从进油支撑管进入到导热管路中然后从出油支撑管输出形成循环，于此同时，少部分反射光线反射至第二受光面，穿过辅助集热组件避免太阳光线的再次反射散发，然后照射到第二受光面，同时集热器上部的聚光透镜将上部的太阳能光线收集照射至集热器内部进行利用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种集热器，包括传热机构，其特征在于：所述传热机构包括内部填充有导热油的导热管路和用于支撑安装导热管路的壳体，所述壳体为透明结构，所述导热管路包括在所述壳体内部呈螺旋层叠设置的导热管，且所述导热管的螺旋直径由下至上逐步增大直至壳体中心处；所述壳体顶部设置有用于将太阳光线聚集的聚光透镜，所述导热管路包括底部的第一受光面、侧壁靠下端呈弧形曲面状的第二受光面和顶部的第三受光面。
2.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述传热机构还包括支撑管，所述壳体固定在支撑管上方，所述支撑管包括进油支撑管和出油支撑管，所述进油支撑管和出油支撑管均穿入壳体内部与导热管的两端连接，所述进油支撑管和出油支撑管对称设置。
3.根据权利要求2所述的一种集热器，其特征在于：所述进油支撑管上安装有用于检测并显示管内导热油温度的温度传感器。
4.根据权利要求1或3所述的一种集热器，其特征在于：所述壳体内在第二受光面外还设置有辅助集热组件，所述辅助集热组件包括与所述第二受光面平行的透镜层以及固定在所述透镜层上的若干锥形透镜。
5.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述导热管和壳体之间真空设置。
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- 2020-03-17 CN CN202020328826.1U patent/CN211695453U/zh active Active
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