一種陽臺欄板式聚光集熱器及安裝構件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種陽臺欄板式聚光集熱器，包括集熱器邊框、全玻璃真空集熱管、銅調(diào)節(jié)器、CPC反光板、導熱片、保溫棉和卡套接頭。還公開了一種用于安裝陽臺欄板式聚光集熱器的安裝構件。本實用新型結合建筑特點，充分利用建筑結構上的陽臺欄板和在建筑設計、施工過程中預埋集熱器的安裝配件，只需簡單的連接和組裝即可，降低了成本，可實現(xiàn)模塊化、規(guī)?；藴驶a(chǎn)，并作為建筑的標準構配件，適合推廣。本實用新型具有集熱效率高、安全、可靠、美觀、便于安裝的優(yōu)點，實現(xiàn)太陽能集熱器與建筑使用功能及建筑美觀相結合，尤其適合裝配式建筑的太陽能應用。
【專利說明】
一種陽臺欄板式聚光集熱器及安裝構件
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種陽臺欄板式聚光太陽能集熱器結構及安裝構件，尤其涉及一種太陽能與建筑一體化設計安裝的陽臺欄板式聚光太陽能集熱器及安裝構件，屬于太陽能設備與建筑安裝技術領域。
【背景技術】
[0002]近幾年，隨著城市高層住宅的增加，對于高層住宅來說，由于每棟樓戶數(shù)較多，屋頂?shù)拿娣e已無法滿足集中安裝的安裝空間需求，采用集中的屋頂布置方式無法提供足夠的熱量，基本都選擇在陽臺上布置集熱器，以分散的形式提供每戶熱水需求。陽臺壁掛式家用太陽能熱水系統(tǒng)將集熱器安裝在用戶陽臺，可滿足用戶的安裝要求，解決了安裝空間問題，在城市高層建筑得到了大量推廣應用。傳統(tǒng)的陽臺壁掛式太陽能集熱器分真空管和平板兩大類，其中真空管集熱器一般采用真空管橫排結構，非聚光，集熱效率低。集熱器與建筑墻體的連接固定都是使用三角支架來固定，只是在建筑上的簡單疊加，與建筑結合度差，不僅不美觀，并且集熱器是在陽臺外立面懸空安裝，存在很多安全隱患，并且結構復雜、成本較高以及安裝費時費力、無法實現(xiàn)與建筑的一體化安裝等弊端。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種安全、可靠、便于安裝的太陽能與建筑一體化的陽臺欄板式聚光集熱器及其安裝構件，解決太陽能與建筑結合安裝帶來的安全、美觀等問題。
[0004]為解決這一技術問題，本實用新型提供了一種陽臺欄板式聚光集熱器，包括集熱器邊框、全玻璃真空集熱管、銅調(diào)節(jié)器、CPC反光板、導熱片、保溫棉和卡套接頭;所述全玻璃真空集熱管采用豎排連接結構;所述銅調(diào)節(jié)器采用豎排連接結構，由多組U形銅管與循環(huán)同程管路焊接而成，銅調(diào)節(jié)器設置在全玻璃真空集熱管內(nèi)，U型銅管外包導熱片，導熱片與全玻璃真空集熱管內(nèi)部接觸、并固定銅調(diào)節(jié)器在全玻璃真空集熱管中的相對位置;所述CPC反光板采用復合拋物面設計，設置在全玻璃真空集熱管后面，嵌入式安裝在集熱器邊框中。
[0005]所述銅調(diào)節(jié)器采用同程設計，在銅調(diào)節(jié)器上方的一側設有U型彎頭，U型彎頭連接循環(huán)同程管路。
[0006]集熱器進出口的連接管路均設置在集熱器同一側，通過連接卡套接頭與系統(tǒng)的連接管路進行連接。
[0007]所述銅調(diào)節(jié)器露出全玻璃真空集熱管的部分包覆有保溫棉、安裝在集熱器邊框中。
[0008]本實用新型還提供了一種用于安裝陽臺欄板式聚光集熱器的安裝構件，包括上底座和下底座，所述上底座由上底座連接件和卡件構成，所述上底座連接件為一端設有長孔的折彎件，卡件為Z字形結構，一端設有長孔，上底座連接件和卡件通過預埋膨脹螺栓一安裝在陽臺窗框下方的建筑外墻上；下底座為L形結構，一端設有長孔，通過預埋膨脹螺栓二固定在陽臺欄板上；陽臺欄板式聚光集熱器置于上底座和下底座之間、通過螺栓緊固。
[0009]所述上底座連接件、卡件和下底座均為鈑金折彎件。
[0010]有益效果:本實用新型結合建筑特點和功能，充分利用建筑結構上的陽臺欄板，利用在建筑設計、施工過程中預埋集熱器的安裝配件，后期集熱器安裝只需簡單的連接和組裝即可，成本較常規(guī)集熱器安裝支架降低2/3，解決了傳統(tǒng)集熱器安裝支架的一些弊端，實現(xiàn)模塊化、規(guī)模化、標準化生產(chǎn)，并作為建筑的標準構配件，適合推廣。本實用新型具有集熱效率高、安全、可靠、美觀、便于安裝的優(yōu)點，實現(xiàn)太陽能集熱器與建筑使用功能及建筑美觀相結合，能夠實現(xiàn)與建筑的完美結合，促進太陽能建筑一體化的發(fā)展，尤其適合裝配式建筑的太陽能應用。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型陽臺欄板式聚光集熱器及構配件的建筑安裝示意圖；
[0012]圖2為本實用新型陽臺欄板式聚光集熱器的結構示意圖；
[0013]圖3a為本實用新型銅調(diào)節(jié)器的結構示意圖；
[0014]圖3b為本實用新型銅調(diào)節(jié)器的A向結構示意圖；
[0015]圖4a為本實用新型CPC反光板在太陽光直射情況下的聚光示意圖；
[0016]圖4b為本實用新型CPC反光板在太陽光斜射情況下的聚光示意圖；
[0017]圖4c為本實用新型CPC反光板在太陽光散射情況下的聚光示意圖；
[0018]圖5為本實用新型上底座的結構示意圖；
[0019]圖5a為本實用新型上底座連接件的結構示意側視圖；
[0020]圖5b為本實用新型卡件的結構示意側視圖；
[0021 ]圖6a為本實用新型下底座的結構示意圖；
[0022]圖6b為本實用新型下底座的結構示意俯視圖。
[0023]圖中:I集熱器邊框、2保溫棉、3卡套接頭、4銅調(diào)節(jié)器、5導熱片、6全玻璃真空集熱管、7CPC反光板、8U型銅管、9U型彎頭、10上底座、101上底座連接件、102卡件、11下底座、12預埋膨脹螺栓一、13預埋膨脹螺栓二、14陽臺欄板式聚光集熱器、15循環(huán)同程管路、Al建筑外墻、A2陽臺欄板。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖及實施例對本實用新型做具體描述。
[0025]圖1所示為本實用新型陽臺欄板式聚光集熱器及安裝構件的建筑安裝示意圖。
[0026]本實用新型結合建筑的特點和功能要求，現(xiàn)有建筑在建筑規(guī)劃設計之初，要求高層建筑陽臺外立面必須有寬度不小于400mm的陽臺欄板(圖1中A2所示)。
[0027]本實用新型包括陽臺欄板式聚光集熱器和安裝構件，陽臺欄板式聚光集熱器通過安裝構件和預埋膨脹螺栓安裝固定，實現(xiàn)太陽能與建筑一體化。
[0028]圖2所示為本實用新型陽臺欄板式聚光集熱器的結構示意圖。
[0029]本實用新型提供了一種陽臺欄板式聚光集熱器，包括集熱器邊框1、全玻璃真空集熱管6、銅調(diào)節(jié)器4、CPC反光板7、導熱片5、保溫棉2和卡套接頭3。
[0030]所述全玻璃真空集熱管6和銅調(diào)節(jié)器4采用豎排連接結構，銅調(diào)節(jié)器4設置在全玻璃真空集熱管6內(nèi)，根據(jù)熱虹吸原理，換熱效果更好。
[0031]所述全玻璃真空管6的長度根據(jù)建筑外立面陽臺高度確定。
[0032]所述CPC反光板7采用復合拋物面設計，設置在全玻璃真空集熱管6后面，嵌入式安裝在集熱器邊框I中。
[0033]圖3a所示為本實用新型銅調(diào)節(jié)器的結構示意圖。
[0034]圖3b所示為本實用新型銅調(diào)節(jié)器的A向結構示意圖。
[0035]所述銅調(diào)節(jié)器4由多組U形銅管8與循環(huán)同程管路15焊接而成。
[0036]所述銅調(diào)節(jié)器4采用同程設計，在銅調(diào)節(jié)器4上方的一側設有U型彎頭9，U型彎頭9連接循環(huán)同程管路15，使各循環(huán)管路阻力一致，進而保證各個循環(huán)管路等程，流量均衡，使熱效率達到最大利用率。
[0037]所述銅調(diào)節(jié)器4露出全玻璃真空集熱管6的部分包覆有保溫棉2進行保溫，銅調(diào)節(jié)器4露出全玻璃真空集熱管6的部分安裝在集熱器邊框I中。
[0038]所述U型銅管8外包導熱片5，導熱片5與全玻璃真空集熱管6內(nèi)部接觸，導熱片5將全玻璃真空管6吸收熱量傳遞至銅調(diào)節(jié)器4，并固定銅調(diào)節(jié)器4在全玻璃真空集熱管6中的相對位置。
[0039]本實用新型集熱器進出口的連接管路均設置在集熱器同一側，通過連接卡套接頭3與系統(tǒng)的連接管路進行連接，便于裝配。
[0040]圖4a所示為本實用新型CPC反光板在太陽光直射情況下的聚光示意圖。
[0041 ]圖4b所示為本實用新型CPC反光板在太陽光斜射情況下的聚光示意圖。
[0042]圖4c所示為本實用新型CPC反光板在太陽光散射情況下的聚光示意圖。
[0043]所述CPC反光板7采用復合拋物面設計，放置在全玻璃真空集熱管6后面，嵌入式安裝在集熱器邊框I中，保證了不同入射角度太陽光或漫散射太陽光均能反射聚光至全玻璃真空管6的吸收體上，提高了陽臺欄板式聚光集熱器14的集熱效率。
[0044]本實用新型還提供了一種用于安裝陽臺欄板式聚光集熱器的安裝構件，包括上底座10和下底座11，所述上底座10和下底座11與建筑外墻之間通過預埋膨脹螺栓連接。
[0045]圖5所不為本實用新型上底座的結構不意圖。
[0046]所述上底座10由上底座連接件101和卡件102構成。
[0047]所述上底座連接件101為一端設有長孔的折彎件(如圖5a所示)。
[0048]所述卡件102為Z字形結構，一端設有長孔(如圖5b所示)。
[0049]圖6a所示為本實用新型下底座的結構示意圖。
[0050]所述下底座11為L形結構，一端設有長孔(如圖6b所示)。
[0051]所述上底座連接件101、卡件102和下底座11均為鈑金折彎件。
[0052]所述上底座連接件101和卡件102通過安裝長孔和預埋膨脹螺栓一12安裝在陽臺窗框下方的建筑外墻Al上，當施工定位不準確時，可通過長孔進行位置的上下前后調(diào)整。
[0053]所述下底座11通過安裝長孔和預埋膨脹螺栓二13固定在建筑外墻延伸的陽臺欄板A2上。
[0054]所述上底座連接件101和下底座11與建筑外墻Al之間通過預埋膨脹螺栓連接，能夠在不改變安裝構件結構的情況下，滿足不同尺寸陽臺欄板以及不同尺寸集熱器的安裝要求，實現(xiàn)構配件的標準化設計和模塊化生產(chǎn)。
[0055]所述陽臺欄板式聚光集熱器14置于上底座10和下底座11之間、通過螺栓緊固，可防止集熱器的側滑。
[0056]所述的安裝構件僅起固定、支撐作用，陽臺欄板式聚光集熱器14經(jīng)受的作用力主要在建筑外墻Al延伸的陽臺欄板A2上，成為建筑的一個功能部件，實現(xiàn)了與建筑的一體化。
[0057]本實用新型的安裝方法，包括如下步驟:
[0058]I)根據(jù)陽臺欄板式聚光集熱器14的尺寸，在陽臺窗框下方的建筑外墻Al上預埋膨脹螺栓一 12，在陽臺欄板A2上預埋膨脹螺栓二 13;
[0059]2)在預埋膨脹螺栓一 12上安裝調(diào)整好的上底座連接件101;在預埋膨脹螺栓二 13上安裝下底座11;
[0060]3)將陽臺欄板式聚光集熱器14的下方置于下底座11上，其上方貼緊在上底座連接件101上；
[0061]4)將卡件102—端置于陽臺欄板式聚光集熱器14上方，調(diào)整卡件102使其長孔插入預埋膨脹螺栓一 12;
[0062]5)旋緊卡件102處的預埋膨脹螺栓一 12，將卡件102與建筑外墻Al連接，完成安裝。
[0063]本實用新型的創(chuàng)新點在于:
[0064](I)陽臺欄板式聚光集熱器采用豎排和同程的結構設計，根據(jù)熱虹吸原理，換熱效果更好；
[0065](2)CPC反光板采用復合拋物面設計，保證了不同入射角度太陽光或漫散射太陽光均能反射聚光至全玻璃真空管吸收體上，提高了集熱器集熱效率；
[0066](3)設計的安裝構配件分上下兩部分，集熱器固定在上底座和下底座之間，能夠在不改變構配件結構的情況下，滿足不同尺寸陽臺欄板以及不同尺寸集熱器的安裝要求，實現(xiàn)構配件的標準化設計和模塊化生產(chǎn)。
[0067]本實用新型結合建筑特點和功能，充分利用建筑結構上的陽臺欄板，利用在建筑設計、施工過程中預埋集熱器的安裝配件，后期集熱器安裝只需簡單的連接和組裝即可，成本較常規(guī)集熱器安裝支架降低2/3，解決了傳統(tǒng)集熱器安裝支架的一些弊端，實現(xiàn)模塊化、規(guī)模化、標準化生產(chǎn)，并作為建筑的標準構配件，適合推廣。本實用新型具有集熱效率高、安全、可靠、美觀、便于安裝的優(yōu)點，實現(xiàn)太陽能集熱器與建筑使用功能及建筑美觀相結合，能夠實現(xiàn)與建筑的完美結合，促進太陽能建筑一體化的發(fā)展，尤其適合裝配式建筑的太陽能應用。
[0068]本實用新型上述實施方案，只是舉例說明，不是僅有的，所有在本實用新型范圍內(nèi)或等同本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包圍。
【主權項】
1.一種陽臺欄板式聚光集熱器，其特征在于:包括集熱器邊框(I)、全玻璃真空集熱管(6)、銅調(diào)節(jié)器(4)、CPC反光板(7)、導熱片(5)、保溫棉(2)和卡套接頭(3)，所述全玻璃真空集熱管(6)采用豎排連接結構;所述銅調(diào)節(jié)器(4)采用豎排連接結構，由多組U形銅管(8)與循環(huán)同程管路(15)焊接而成，銅調(diào)節(jié)器(4)設置在全玻璃真空集熱管(6)內(nèi)，U型銅管(8)夕卜包導熱片(5)，導熱片(5)與全玻璃真空集熱管(6)內(nèi)部接觸、并固定銅調(diào)節(jié)器(4)在全玻璃真空集熱管(6)中的相對位置;所述CPC反光板(7)采用復合拋物面設計，設置在全玻璃真空集熱管(6)后面，嵌入式安裝在集熱器邊框(I)中。2.根據(jù)權利要求1所述的陽臺欄板式聚光集熱器，其特征在于:所述銅調(diào)節(jié)器(4)采用同程設計，在銅調(diào)節(jié)器(4)上方的一側設有U型彎頭(9)，U型彎頭(9)連接循環(huán)同程管路(15)。3.根據(jù)權利要求1所述的陽臺欄板式聚光集熱器，其特征在于:集熱器進出口的連接管路均設置在集熱器同一側，通過連接卡套接頭(3)與系統(tǒng)的連接管路進行連接。4.根據(jù)權利要求1所述的陽臺欄板式聚光集熱器，其特征在于:所述銅調(diào)節(jié)器(4)露出全玻璃真空集熱管(6)的部分包覆有保溫棉(2)、安裝在集熱器邊框(I)中。5.一種用于安裝權利要求1-4任一項所述的陽臺欄板式聚光集熱器的安裝構件，其特征在于:包括上底座(10)和下底座(11)，所述上底座(10)由上底座連接件(101)和卡件(102)構成，所述上底座連接件(101)為一端設有長孔的折彎件，卡件(102)為Z字形結構，一端設有長孔，上底座連接件(101)和卡件(102)通過預埋膨脹螺栓一(12)安裝在陽臺窗框下方的建筑外墻(Al)上;下底座(11)為L形結構，一端設有長孔，通過預埋膨脹螺栓二(13)固定在陽臺欄板(A2)上；陽臺欄板式聚光集熱器(14)置于上底座(10)和下底座(11)之間、通過螺栓緊固。6.根據(jù)權利要求5所述的陽臺欄板式聚光集熱器的安裝構件，其特征在于:所述上底座連接件(101)、卡件(102)和下底座(11)均為鈑金折彎件。
【文檔編號】F24J2/24GK205641586SQ201620459510
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】閆芳, 馮紅旭, 王磊
【申請人】山東力諾瑞特新能源有限公司