[发明专利]可变换集热面的太阳能集热器

说明书

本发明属太阳能利用领域，更属太阳能光热转换技术领域。

太阳能是人类可以利用的最丰富的能源，也是最廉价的，最洁净的，最有发展前途的能源，世界各国都在开发利用，尤其是一些技术发达的国家，如美国、德国、日本、以色列等都在下大力量，研究和实施，我国是太阳能资源非常丰富的国家，而煤、油、气人均资源只有世界人均资源1/2，所以开发和利用太阳能对我国的经济发展意义巨大，然而，在人类利用太阳能方面，始终存在的经济效益问题是困扰大量利用太阳能的关键所在，据本人所知到目前为止，人类直接利用太阳能的三大领域中，即：光热转换、光电转换和光化学转换中，以光热转换技术应用效率最高，产品最多，然而，就是在光热转换技术领域中，其各种产品，效果均不理想，均存在着许多弊端，本人查览了按国际分类1994年至1999年中国发明专利公开授与及实用新型专利授与有关太阳能部分[F24J]的全部资料及《国民科普大课堂》上卷，出版单位：中国民航出版社出版发行1997年2月版，第287页至292页“太阳能”。《全玻璃真空太阳集热管》科学出版社1998年3月版，《能源与我们》上海科技教育出版社，1995年10月版，第40页至62页。《清洁新能源——21世纪的能源》科学技术文献出版社1995年7月版，第4页至62页。《能源科学》重庆出版社1999年4月版第104页至120页。得知，在现有太阳能光热转换技术的产品中，成本低的性能不佳，性能稍好的又构造复杂容易出故障，维护难，成本高，不美观，这就严重地影响了产品的大量利用和普及。

本发明的目的就是制造出一种性能好，成本低，少维护或免维护，造型美观的产品，使太阳能利用，实现高效，廉价，可靠，美观，使太阳能利用迅速普及，其经济效益和社会效益巨大，本发明即可民用又可工业用。

本发明为集热蓄热为一体结构，蓄热体外壳即为集热面，它是集热器与蓄热器最简练的良好结合，因而它用料少、成本低、效果好。

本发明为两个以上集热面约多面体，每个集热面即可集热又是组成蓄热器的一部分，每个集面内介质温度超过蓄热内介质的温度时，集热器单向阀自动打开集热部分即起集热作用，当集热部分内介质低于蓄热腔内温度时，集热器单向阀自动关闭，集热部分即为保温体，又由于被加热液体直接与集热面接触，而集热效果和热量损失极小(如图1)。

本发明的多个集热面多方位朝向太阳相对地面的辐射角度，由于太阳每时每刻相对地面的角度都在改变，集热面的作用也随之改变，这就使整个集热器白天始终有较大集热面积和较好的角度朝向太阳，始终使整个集热器处于良好的集热和蓄热状态。又结构非常简单这就使它具备了高性能、低成本、高可靠性。

本发明与现有技术相比有集热蓄热效果好，结构简单，可靠性高、成本低、按装简便、用途广泛、造型美观、抗风性能强、免维护或少维护，综合效果最优。

本发明的产品均重心稳定，抗风力强、安装简便、外观美观。

附图说明：所有附图均为(原理、结构)示意图。

图1所示为最简单的一种集热器的工作原理图；

图中(1)集热面、(2)集热腔、(3)蓄热腔、(4)单向阀、(5)保温层、(6)单向阀

图2所示为一种带有透光板及采取一级闭路循环的两级循环以集热器的工作原理图，本结构于环境温度与所需液体温度温差大时应用；

图中(1)透光板、(2)为集热面、(3)集热腔、(4)热交换器、(5)蓄热腔

图3所示为一种端面为三角形，端为长方形的三角体卧式集热器；

图4所示为一种端面为三角形，端为梯形的三角体卧式集热器。

图5所示为一种三角形锥体(金字塔形)集热器；

图6所示为一种壁挂式三角体集热器；

图7所示为一种圆柱式(也可为圆锥式)集热器的横截面示意图，图中仅显示被保温材料隔成的集热腔和蓄热腔；

图8所示为一种为五棱柱式(也可为五棱锥式)集热器的横截面示意图其作用同图8；

图9所示楼顶上为卧式三角体集热器及三角锥体集热器的安置情况，楼角为一种立式三角体集热器的集约式安装方式；

图10所示为一种小型卧式三角体安置在楼房阳台的情况；

图11所示为壁挂式热水器安装在楼房阳台门旁的墙壁上的情况；

图12所示为安置在坡屋面房上的情况。

本发明根据使用要求可用不同材料如集热面可用、镀锌板、铝板、不锈钢板等。

本发明根据需要可有不同结构，如图1图2。