[实用新型]一种新型防冻平板集热器

说明书

本实用新型提供了一种新型防冻平板集热器，包括框体、吸热换热单元和保温单元；所述框体顶部和底部分别设有钢化玻璃板和底板，框体、钢化玻璃板和底板构成一个密封的封闭空间；框体内套有保温单元，保温单元内套有吸热换热单元；所述吸热换热单元包括吸热板，所述吸热板上表面设有吸热膜，吸热板上固定有若干第一换热管和第二换热管，若干第一换热管之间相互连通有所述第二换热管；若干第一换热管均一端连通进水管，另一端连通出水管。本实用新型所述的一种新型防冻平板集热器，防冻效果好、换热效率高、投资少且使用安全。

技术领域

本实用新型属于集热器领域，尤其是涉及一种新型防冻平板集热器。

背景技术

平板太阳能集热器(以下简称“平板集热器”)接收太阳辐射最多、技术最成熟、成本最低廉和不需跟踪的特点契合了太阳能分散性强、能流密度低和不稳定的特性，是解决人类最大量的低中温热能消耗的最有效的器件之一，其坚固可靠的板状结构便于与建筑结合，其成为太阳能热利用赖以支撑的技术和硬件。

当前在太阳能集热器防冻应用市场，存在多种防冻技术，但都存在非本质的防冻或防冻能力弱现状，主要体现在排空防冻技术、防冻液防冻技术、辅助加热防冻技术三方面。比如排空防冻技术(开式系统)，在大型平板太阳能集热系统采用管板型集热器内无法全部排空，造成系统冻裂，损失巨大以及排空法会极大的浪费水资源；比如防冻液防冻技术(闭式系统)，其采用盘管换热或者板式换热方式，其二次换热效率低、北方寒冷地区昼夜温差大造成管路连接处渗漏、系统投资相对较大、防冻液质保期后需要更换，后期运行费用大、系统承压运行，四季不稳定；比如辅助加热防冻技术，其利用在上、下管道的外部装置电热带通电加热防冻，由于使用过程中需要电能，必会遇到线路老化、漏电等，从而给人身安全带来不利因素。因此，研究开发具有防冻效果好、换热效率高、投资少、使用安全的集热器。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种新型防冻平板集热器，以克服现有技术的缺陷，防冻效果好、换热效率高、投资少且使用安全。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种新型防冻平板集热器，包括框体、吸热换热单元和保温单元；

所述框体顶部和底部分别设有钢化玻璃板和底板，框体、钢化玻璃板和底板构成一个密封的封闭空间；框体内套有保温单元，保温单元内套有吸热换热单元；

所述吸热换热单元包括吸热板，所述吸热板上表面设有吸热膜，吸热板上固定有若干第一换热管和第二换热管，若干第一换热管之间相互连通有所述第二换热管；若干第一换热管均一端连通进水管，另一端连通出水管。

进一步的，所述进水管内套有硅橡胶管，硅橡胶管外表面设有若干带状凸起；所述带状凸起紧贴进水管内壁。

进一步的，所述进水管内壁、硅橡胶管和带状凸起之间填充有纳米气凝胶二氧化硅。

进一步的，所述硅橡胶管的一端的端部固定在进水管的内壁上。

进一步的，若干第一换热管与进水管连通的一端均伸入进水管。

进一步的，若干第一换热管和第二换热管内部均套有聚四氟乙烯管；聚四氟乙烯管的内壁上设有若干通孔。

进一步的，吸热板下表面上设有若干弧状凹槽，凹槽内嵌有第一换热管；第一换热管与凹槽的槽面焊接。

进一步的，所述保温单元侧壁与框体侧壁紧贴，保温单元顶部与钢化玻璃板紧贴，保温单元底部与底板紧贴；所述保温单元内壁吸热板固定连接。

进一步的，所述保温单元包括聚氨酯层和聚四氟乙烯层；所述聚四氟乙烯层位于聚氨酯层的内侧，且两者紧贴；所述聚氨酯层与框体、钢化玻璃板和底板紧贴；所述聚四氟乙烯层固定连接吸热板和吸热膜；所述聚四氟乙烯层的厚度为0.5～1mm。