一种太阳能集热装置的制作方法

1.本实用新型涉及集热装置技术领域，具体为一种太阳能集热装置。


背景技术：

2.太阳能是一种可再生能源，是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线。
3.随着我国经济的快速发展，对各行业用能的清洁程度、成本限制提出了新的指标要求，尤其在我国北方地区供暖季节，由于燃煤不充分等原因而产生雾霾，严重影响空气质量。为了削减取暖燃煤用量，改变用能习惯，提升宜居水平，国家正在逐步推进“清洁能源”工作，150
°
以下的中低温太阳能作为清洁能源在社会供能体系中承担越来越重要的角色。
4.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。太阳能集热装置通过集热管吸收热量，然后集热管的头部伸入集热箱内，与集热箱内的目标介质进行热交换，从而实现对集热箱内的目标介质进行加热。
5.目前，太阳能热水器已经应用非常成熟，但是由于地球自转和太阳照射产生的昼夜更替现象，使太阳能集热装置存在间断性和不稳定性的特征，这样也就导致集热和用热在时间上存在不匹配。


技术实现要素：

6.针对以上问题，本实用新型的目的在于：提供一种太阳能集热装置，解决由于地球自转和太阳照射产生的昼夜更替现象，使太阳能集热装置存在间断性和不稳定性的特征，这样也就导致集热和用热在时间上存在不匹配，通过第一蓄热层与第二蓄热层的设置，用于在白天吸收并储存太阳能，然后第一蓄热层与第二蓄热层在夜间将储存的热量逐渐排出，然后排出的热量用于对真空管里面的水体进行加热，进而能够缓解集热装置在集热和用热在时间上不匹配，通过第一导热件与第二导热件的设置，用于加速第一蓄热层与第二蓄热层的热量传导，进而提高第一蓄热层与第二蓄热层储存的热量在夜间对水体的加热的问题。
7.为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案：一种太阳能集热装置，包括储水箱，所述储水箱包括保温层与水箱内胆，所述储水箱的一端连接有第一固定壳，所述第一固定壳远离储水箱的一端连接有自动呼吸阀，所述储水箱的下端连接有支撑架，所述支撑架的一端连接有稳固撑档，所述支撑架的一端连接有尾托支架，所述支撑架远离储水箱的一端连接有防风腿，所述储水箱的内侧设置有管道插槽，所述管道插槽的内壁连接有真空管，所述真空管的内侧设置有真空内腔，所述真空管的内侧设置有第一蓄热层，所述第一蓄热层的外圈连接有第一导热件，所述真空管的内壁连接有第二蓄热层，所述第二蓄热层远离真空管壁体的一端连接有第二导热件，所述储水箱远离第一固定壳的一端连接有第二固定壳，所述真空管的内侧设置有内管体，所述第一蓄热层的内侧设置有进水管与出水管。
8.本实用新型的有益效果为：通过真空内腔的设置，能够减少由于空气对流和传导
而引起的热损失，当真空管在受热后，原来被吸附在真空管壁体上的微量气体会逐渐释放出来，进而影响真空内腔的真空度，通过吸气剂和吸气膜的设置，能够吸收这些被释放出来的气体，从而能够保持真空管内侧的高真空，通过第一蓄热层与第二蓄热层的设置，用于在白天吸收并储存太阳能，然后第一蓄热层与第二蓄热层在夜间将储存的热量逐渐排出，然后排出的热量用于对真空管里面的水体进行加热，进而能够缓解集热装置在集热和用热在时间上不匹配，通过第一导热件与第二导热件的设置，用于加速第一蓄热层与第二蓄热层的热量传导，进而提高第一蓄热层与第二蓄热层储存的热量在夜间对水体的加热。
9.为了提高集热装置的集热效果：
10.作为上述技术方案的进一步改进：所述第一固定壳与第二固定壳的尺寸相同，所述第一固定壳与第二固定壳对称连接于储水箱两端的位置，所述自动呼吸阀的一端贯穿第一固定壳的壁体并延伸至水箱内胆的内腔。
11.本改进的有益效果为：自动呼吸阀在不工作时为常闭状态，当储水箱产生的压力达到额定阈值时，自动呼吸阀自动打开并进行排气，进而相对于开放式的排气孔能够减少储水箱热量的流失，进而提高集热装置的集热效果。
12.为了提高支撑架使用的稳固性：
13.作为上述技术方案的进一步改进：所述支撑架共设置有三个，三个所述支撑架远离储水箱的一端都连接有防风腿，所述防风腿远离支撑架的一端连接有防滑橡胶垫，所述稳固撑档连接于相邻的支撑架之间。
14.本改进的有益效果为：通过支撑架的设置，用于对储水箱的固定及支撑，通过稳固撑档的设置，用于提高支撑架使用的稳固性，通过尾托支架的设置，用于对真空管的固定及支撑，通过防风腿的设置，用于避免集热装置的滑动。
15.为了提高真空管与管道插槽连接的密封性：
16.作为上述技术方案的进一步改进：所述管道插槽的尺寸与真空管的尺寸相匹配，所述真空管与管道插槽的连接处设置有防尘垫圈，所述防尘垫圈为圆柱形结构的橡胶圈。
17.本改进的有益效果为：通过真空管的设置，用于对水体的加热，通过防尘垫圈的设置，能够提高真空管与管道插槽连接的密封性，同时能够避免灰尘进入到储水箱里面。
18.为了真空管能够在白天吸收太阳辐射：
19.作为上述技术方案的进一步改进：述真空管的数量与管道插槽的数量相同，所述真空管远离尾托支架的一端贯穿管道插槽并延伸至水箱内胆的内侧。
20.本改进的有益效果为：当使用装置时，水体经由进水管流入真空管内侧，同时加热后水体能够经由出水管流入至储水箱，真空管能够在白天吸收太阳辐射，并将吸收的热量进行储存，同时真空管在白天时吸收的太阳能能够用于对水体加热，进而使真空管内水体的温度逐渐上升。
21.为了使热水始终位于储水箱的里面：
22.作为上述技术方案的进一步改进：所述内管体的外圈表面涂有光谱选择性吸收涂层。
23.本改进的有益效果为：通过内管体的设置，用于吸收太阳辐射能，当内管体经阳光照射时，光子撞击涂层，进而将太阳能转化成热能，然后水从涂层吸热，进而使水温逐渐升高，同时水体的密度减小，然后热水向上运动，而比重大的冷水下降，进而能够使热水始终
位于储水箱的里面。
24.为了能够保持真空管内侧的高真空：
25.作为上述技术方案的进一步改进：所述真空内腔为真空管与内管体之间被抽成的真空区域，所述真空内腔为真空度为0.05pa的真空夹层，所述真空管的内壁设置有吸气膜，所述真空内腔内设置有吸气剂。
26.本改进的有益效果为：通过真空内腔的设置，能够减少由于空气对流和传导而引起的热损失，当真空管在受热后，原来被吸附在真空管壁体上的微量气体会逐渐释放出来，进而影响真空内腔的真空度，通过吸气剂和吸气膜的设置，能够吸收这些被释放出来的气体，从而能够保持真空管内侧的高真空。
27.为了缓解集热装置在集热和用热在时间上不匹配：
28.作为上述技术方案的进一步改进：所述第二导热件为弧形结构的铝翅片，所述第一导热件为圆环形结构的铝翅片，所述第一蓄热层为圆柱形结构设置，所述第二蓄热层的横截面为弧形结构设置，所述进水管与出水管同时包裹第一蓄热层的内侧。
29.本改进的有益效果为：通过第一蓄热层与第二蓄热层的设置，用于在白天吸收并储存太阳能，然后第一蓄热层与第二蓄热层在夜间将储存的热量逐渐排出，然后排出的热量用于对真空管里面的水体进行加热，进而能够缓解集热装置在集热和用热在时间上不匹配，通过第一导热件与第二导热件的设置，用于加速第一蓄热层与第二蓄热层的热量传导，进而提高第一蓄热层与第二蓄热层储存的热量在夜间对水体的加热。
附图说明
30.图1为本实用新型的立体结构示意图。
31.图2为图1中a处的放大结构示意图。
32.图3为图1中b处的放大结构示意图。
33.图4为本实用新型的后视结构示意图。
34.图5为本实用新型的管道插槽结构示意图。
35.图6为本实用新型的真空管剖面结构示意图。
36.图7为本实用新型的储水箱侧视剖面结构示意图。
37.图中：1、储水箱；2、第一固定壳；3、自动呼吸阀；4、支撑架；5、稳固撑档；6、尾托支架；7、防风腿；8、防尘垫圈；9、真空管；10、管道插槽；11、真空内腔；12、第一蓄热层；13、第一导热件；14、第二蓄热层；15、第二导热件；16、第二固定壳；17、保温层；18、水箱内胆；19、内管体；20、进水管；21、出水管。
具体实施方式
38.为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。
39.实施例1：
40.如图1-7所示，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一
端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21。
41.实施例2：
42.如图1、图2所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述第一固定壳2与第二固定壳16的尺寸相同，所述第一固定壳2与第二固定壳16对称连接于储水箱1两端的位置，所述自动呼吸阀3的一端贯穿第一固定壳2的壁体并延伸至水箱内胆18的内腔。
43.实施例3：
44.如图1、图2、图4所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述支撑架4共设置有三个，三个所述支撑架4远离储水箱1的一端都连接有防风腿7，所述防风腿7远离支撑架4的一端连接有防滑橡胶垫，所述稳固撑档5连接于相邻的支撑架4之间。
45.实施例4：
46.如图1、图3所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑
架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述管道插槽10的尺寸与真空管9的尺寸相匹配，所述真空管9与管道插槽10的连接处设置有防尘垫圈8，所述防尘垫圈8为圆柱形结构的橡胶圈。
47.实施例5：
48.如图1、图2、图5所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述真空管9的数量与管道插槽10的数量相同，所述真空管9远离尾托支架6的一端贯穿管道插槽10并延伸至水箱内胆18的内侧。
49.实施例6：
50.如图6、图7所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述内管体19的外圈表面涂有光谱选择性吸收涂层。
51.实施例7：
52.如图6、图7所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道
插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述真空内腔11为真空管9与内管体19之间被抽成的真空区域，所述真空内腔11为真空度为0.05pa的真空夹层，所述真空管9的内壁设置有吸气膜，所述真空内腔11内设置有吸气剂。
53.实施例8：
54.如图6所示，作为上述实施例的进一步优化，一种太阳能集热装置，包括储水箱1，所述储水箱1包括保温层17与水箱内胆18，所述储水箱1的一端连接有第一固定壳2，所述第一固定壳2远离储水箱1的一端连接有自动呼吸阀3，所述储水箱1的下端连接有支撑架4，所述支撑架4的一端连接有稳固撑档5，所述支撑架4的一端连接有尾托支架6，所述支撑架4远离储水箱1的一端连接有防风腿7，所述储水箱1的内侧设置有管道插槽10，所述管道插槽10的内壁连接有真空管9，所述真空管9的内侧设置有真空内腔11，所述真空管9的内侧设置有第一蓄热层12，所述第一蓄热层12的外圈连接有第一导热件13，所述真空管9的内壁连接有第二蓄热层14，所述第二蓄热层14远离真空管9壁体的一端连接有第二导热件15，所述储水箱1远离第一固定壳2的一端连接有第二固定壳16，所述真空管9的内侧设置有内管体19，所述第一蓄热层12的内侧设置有进水管20与出水管21；所述第二导热件15为弧形结构的铝翅片，所述第一导热件13为圆环形结构的铝翅片，所述第一蓄热层12为圆柱形结构设置，所述第二蓄热层14的横截面为弧形结构设置，所述进水管20与出水管21同时包裹第一蓄热层12的内侧。
55.本实用新型的工作原理为：当使用装置时，水体经由进水管20流入真空管9内侧，同时加热后水体能够经由出水管21流入至储水箱1，真空管9能够在白天吸收太阳辐射，并将吸收的热量进行储存，同时真空管9在白天时吸收的太阳能能够用于对水体加热，进而使真空管9内水体的温度逐渐上升，通过支撑架4的设置，用于对储水箱1的固定及支撑，通过稳固撑档5的设置，用于提高支撑架4使用的稳固性，通过尾托支架6的设置，用于对真空管9的固定及支撑，通过防风腿7的设置，用于避免集热装置的滑动，通过内管体19的设置，用于吸收太阳辐射能，当内管体19经阳光照射时，光子撞击涂层，进而将太阳能转化成热能，然后水从涂层吸热，进而使水温逐渐升高，同时水体的密度减小，然后热水向上运动，而比重大的冷水下降，进而能够使热水始终位于储水箱1的里面，通过真空内腔11的设置，能够减少由于空气对流和传导而引起的热损失，当真空管9在受热后，原来被吸附在真空管9壁体上的微量气体会逐渐释放出来，进而影响真空内腔11的真空度，通过吸气剂和吸气膜的设置，能够吸收这些被释放出来的气体，从而能够保持真空管9内侧的高真空，通过第一蓄热层12与第二蓄热层14的设置，用于在白天吸收并储存太阳能，然后第一蓄热层12与第二蓄热层14在夜间将储存的热量逐渐排出，然后排出的热量用于对真空管9里面的水体进行加热，进而能够缓解集热装置在集热和用热在时间上不匹配的问题，通过第一导热件13与第二导热件15的设置，用于加速第一蓄热层12与第二蓄热层14的热量传导，进而提高第一蓄热层12与第二蓄热层14储存的热量在夜间对水体的加热，通过真空管9的设置，用于对水体的加热，通过防尘垫圈8的设置，能够提高真空管9与管道插槽10连接的密封性，同时能够避
免灰尘进入到储水箱1里面，自动呼吸阀3在不工作时为常闭状态，当储水箱1产生的压力达到额定阈值时，自动呼吸阀3自动打开并进行排气，进而相对于开放式的排气孔能够减少储水箱1热量的流失，进而提高集热装置的集热效果。
56.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
57.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为本实用新型的保护范围。