本發(fā)明涉及平板太陽能熱水器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種平板太陽能集熱器及具有該平板太陽能集熱器的平板太陽能熱水器。

背景技術(shù)：

目前，真空管式太陽能熱水器是通過真空玻璃管內(nèi)玻璃的吸收涂層吸收太陽光照的熱量后傳遞給水直接加熱，通過熱虹吸的原理進(jìn)行自然循環(huán)，從而完成對整個太陽能水箱內(nèi)水的加熱。但是這種真空管式太陽能熱水器整機(jī)安裝復(fù)雜，安裝時間長，真空管易碎而導(dǎo)致漏水問題。為了解決真空管式太陽能熱水器存在的上述問題，平板太陽能熱水器得到迅速推廣和發(fā)展，現(xiàn)有的平板太陽能熱水器一般采用集熱器和流道結(jié)合的原理，通過集熱器吸收太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，再對流道內(nèi)的水進(jìn)行加熱，但是，此類平板太陽能熱水器的換熱效率低，保溫效果差，向外界散失熱量較多，熱損耗大，連接管路復(fù)雜，需要設(shè)置單獨(dú)儲熱水箱。

另外，現(xiàn)有的真空管式太陽能熱水器采用以下結(jié)構(gòu)的安裝支架進(jìn)行安裝。如圖1所示，該支架為一框架，由上橫梁1ˊ、下橫梁2ˊ及左右對稱的上托架3ˊ、立柱4ˊ、斜柱5ˊ、拉桿6ˊ、前插接件7ˊ、后插接件8ˊ、托盒9ˊ和反光板10ˊ。其中，一對前插接件7ˊ、一對后插接件8ˊ成為框架下部的四個結(jié)點(diǎn)，成對的上橫梁1ˊ、下橫梁2ˊ、立柱4ˊ、斜柱5ˊ均為空心方管，拉桿6ˊ為扁平桿且其兩端彎成圓弧形。成對的上橫梁1ˊ和對稱設(shè)置的上托架3ˊ固定連接形成的框體可用于安裝水箱，對稱設(shè)置的立柱4ˊ、斜柱5ˊ、下橫梁2ˊ和拉桿6ˊ共同支撐水箱。反光板10ˊ位于托盒9ˊ的斜上方且兩者均 通過螺紋緊固件固定在框架的斜面上。該結(jié)構(gòu)的支架裝配復(fù)雜，且支架普遍采用鋼制材質(zhì)，時間久了容易生銹，造成水箱從屋脊掉落下來的安全隱患，安全性差。

基于以上描述，亟需要一種新的平板太陽能集熱器，以解決現(xiàn)有真空管式太陽能熱水器整機(jī)安裝復(fù)雜，真空管易碎導(dǎo)致漏水，現(xiàn)有真空管式太陽能熱水器安裝支架裝配復(fù)雜，安全性能差以及現(xiàn)有平板太陽能熱水器換熱效率低，保溫效果差，熱損大等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于提出一種平板太陽能集熱器，該平板太陽能集熱器結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，有效避免漏水問題，換熱效率高，保溫效果好，熱損小。

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種平板太陽能熱水器，該平板太陽能熱水器具有如上所述的平板太陽能集熱器。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種平板太陽能集熱器，所述集熱器包括一端開口的框體，所述框體上設(shè)有平板雙層真空玻璃，所述框體與平板雙層真空玻璃之間密封連接形成水箱，所述水箱上設(shè)有冷水進(jìn)口和熱水出口，所述平板雙層真空玻璃包括兩層平板玻璃，所述平板雙層真空玻璃的內(nèi)側(cè)設(shè)有吸熱涂層。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述平板雙層真空玻璃包括內(nèi)層平板玻璃和外層平板玻璃，所述內(nèi)層平板玻璃和外層平板玻璃之間密封連接形成真空室，所述內(nèi)層平板玻璃的內(nèi)側(cè)設(shè)有所述吸熱涂層。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述吸熱涂層為太陽能選擇性吸熱涂層。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述吸熱涂層為藍(lán)鈦層。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述內(nèi)層平板玻璃和外層平板玻璃之間相距3-15mm。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述框體包括內(nèi)層板和外層板，所述內(nèi)層板和外層板之間設(shè)有隔熱層。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述隔熱層填充有保溫材料。

作為一種平板太陽能集熱器的優(yōu)選方案，所述水箱與排氣管連通。

本發(fā)明還提供了一種平板太陽能熱水器，包括如以上任一項(xiàng)所述的平板太陽能集熱器。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提供了一種平板太陽能集熱器，本申請的平板太陽能集熱器采用平板雙層真空玻璃作為吸熱部件，框體與平板雙層真空玻璃之間密封連接形成的水箱，平板雙層真空玻璃的內(nèi)層平板玻璃內(nèi)側(cè)設(shè)有吸熱涂層，可通過吸熱涂層吸收太陽光的熱量并將熱量直接傳遞給水箱內(nèi)的水，無需單獨(dú)設(shè)置水箱，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，解決了現(xiàn)有真空管式太陽能熱水器由于真空管易碎導(dǎo)致的漏水問題，同時，與現(xiàn)有的平板太陽能熱水器相比，換熱效率高，平板雙層真空玻璃的兩層平板玻璃之間形成真空室，與外界完全隔開，顯著減少了熱量損失，保溫效果良好。

本發(fā)明還提供了一種平板太陽能熱水器，所述平板太陽能熱水器包括如以上所述的平板太陽能集熱器，該熱水器換熱效率高，安裝方便，熱損小。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的 前提下，還可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有真空管式太陽能熱水器安裝支架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的平板太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的平板太陽能熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的平板雙層真空玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的框體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1ˊ、上橫梁；2ˊ、下橫梁；3ˊ、上托架；4ˊ、立柱；5ˊ、斜柱；6ˊ、拉桿；7ˊ、前插接件；8ˊ、后插接件；9ˊ、托盒；10ˊ、反光板；

1、框體；11、內(nèi)層板；12、外層板；2、平板雙層真空玻璃；21、內(nèi)層平板玻璃；22、外層平板玻璃；3、水箱；31、進(jìn)冷水管；32、出熱水管；4、真空室；5、吸熱涂層；6、隔熱層；7、排氣管；8、進(jìn)水閥；9、用水處。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本申請?zhí)岢隽艘环N平板太陽能熱水器，包括如以下結(jié)構(gòu)的平板太陽能集熱器。如圖2和圖3所示，該平板太陽能集熱器包括一端開口的框體1，所述框體1上設(shè)有平板雙層真空玻璃2，所述框體1與平板雙層真空玻璃2之間密封連接形成水箱3，所述水箱3上設(shè)有冷水進(jìn)口和熱水出口，冷水進(jìn)口與進(jìn)冷水管31連通，熱水出口與出熱水管32連通，平板雙層真空玻璃2包括兩層平板玻璃， 所述平板雙層真空玻璃2的內(nèi)側(cè)設(shè)有吸熱涂層5。所述水箱3還與排氣管7連通。

在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，如圖4所示，相當(dāng)于集熱板的平板雙層真空玻璃2包括內(nèi)層平板玻璃21和外層平板玻璃22，所述內(nèi)層平板玻璃21和外層平板玻璃22之間密封連接形成真空室4。所述內(nèi)層平板玻璃21和外層平板玻璃22之間相距3-15mm，也就是說，真空室4空間的豎直高度為3-15mm，為了既能夠快速將熱量傳遞給水又能增強(qiáng)保溫效果，真空室4空間的豎直高度優(yōu)選為10mm。真空室4的設(shè)置能夠與外界完全分隔，大大減少了熱量散失，有效提高了集熱器的保溫效果。

在本實(shí)施例中，為了增強(qiáng)集熱器的集熱強(qiáng)度，所述內(nèi)層平板玻璃21的內(nèi)側(cè)設(shè)有所述吸熱涂層5，吸熱涂層5為太陽能選擇性吸熱涂層。作為優(yōu)選方案，吸熱涂層5為藍(lán)鈦層。藍(lán)鈦層(TiNxOy)即為氮氧化鈦藍(lán)膜涂層，其具有特殊的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)，突出的機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性能，采用不同N2/O2化學(xué)計量比和適當(dāng)厚度的TiNxOy，可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光熱性能。氮氧化鈦藍(lán)膜涂層不僅高吸收，且在減少反射的同時將熱能存在吸收體內(nèi)部，提高集熱器的整體效率。即使在使用一定年限30年后，太陽能集熱器的氮氧化鈦藍(lán)膜也能保持初始性能的95％，而發(fā)射率低于6％。另外，在較低太陽能輻射強(qiáng)度下，使用該氮氧化鈦藍(lán)膜涂層的集熱器也能產(chǎn)出較高的熱水出水溫度。

在本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，如圖5所示，所述框體1包括內(nèi)層板11和外層板12，所述內(nèi)層板11和外層板12之間設(shè)有隔熱層6，所述隔熱層6填充有巖棉或礦棉或聚氨酯或聚苯乙烯等保溫材料。內(nèi)層板11優(yōu)選為不銹鋼板，外層板12優(yōu)選為鋁合金板。以上隔熱層6的設(shè)置及內(nèi)層板11和外層板12材質(zhì)的選擇進(jìn)一步提高了熱水器的保溫效果。

使用過程中，開啟進(jìn)冷水管31上的進(jìn)水閥8，水由進(jìn)冷水管31進(jìn)入集熱器 的水箱3內(nèi)，太陽光透過平板雙層真空玻璃2照射在內(nèi)層平板玻璃21內(nèi)側(cè)設(shè)置的吸熱涂層5上，吸熱涂層5的藍(lán)鈦層吸收熱量后直接傳遞給下方水箱3內(nèi)的水，水吸收熱量后經(jīng)熱水出口和出熱水管32流出至用水處9供人們洗浴使用。

由于本申請的平板太陽能集熱器包括框體1與平板雙層真空玻璃2之間密封連接形成的水箱3，即水箱3和集熱板(平板雙層真空玻璃2)為一體結(jié)構(gòu)，不需要單獨(dú)再設(shè)置一水箱，因此，也不需要采用如圖1所示的安裝支架進(jìn)行安裝，本申請的平板太陽能集熱器只需要通過由如圖1所示的上橫梁1ˊ、下橫梁2ˊ和成對設(shè)置的斜柱5ˊ構(gòu)成的方形框架和托盒9ˊ共同支撐固定在斜屋脊表面即可，安裝簡單，提高了安裝效率，并且風(fēng)阻非常小，安全方便。

本申請的平板太陽能集熱器采用平板雙層真空玻璃作為吸熱部件，框體1與平板雙層真空玻璃2之間密封連接形成的水箱3，平板雙層真空玻璃2的內(nèi)層平板玻璃21內(nèi)側(cè)設(shè)有吸熱涂層5，可通過吸熱涂層5吸收太陽光的熱量并將熱量直接傳遞給水箱3內(nèi)的水，無需單獨(dú)設(shè)置水箱，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，解決了現(xiàn)有真空管式太陽能熱水器由于真空管易碎導(dǎo)致的漏水問題，同時，與現(xiàn)有的平板太陽能熱水器相比，換熱效率高，平板雙層真空玻璃2的兩層平板玻璃之間形成真空室4，與外界完全隔開，顯著減少了熱量損失，保溫效果良好。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。