本發(fā)明涉及太陽能設備技術領域，具體涉及一種設有免焊翅片的太陽能集熱器。

背景技術：

太陽能的熱利用中，關鍵是將太陽的輻射能轉換為熱能。由于太陽能比較分散，必須設法把它集中起來，所以，集熱器是各種利用太陽能裝置的關鍵部分。集熱器一般分為平板集熱器、聚光集熱器和平面反射鏡這幾種類型。

從目前世界經濟發(fā)展狀況來看，建筑業(yè)，交通運輸和工業(yè)一直是三大耗能行業(yè)，特別是建筑業(yè)，在發(fā)達國家中建筑能耗已占總能耗的25-40％。在建筑能耗中，采暖、制冷、空調和生活熱水可占75％。因此，利用太陽能空氣集熱器實現(xiàn)以合理成本滿足部分建筑用能已變成強烈的需求，其作為一種建筑節(jié)能技術會形成廣闊的市場。

目前國內的太陽能空氣集熱器發(fā)展相對緩慢，現(xiàn)有的太陽能空氣集熱器的結構一般分為平板集熱器、聚光集熱器和平面反射鏡這幾種類型。但大多也存在太陽能吸收率低、光熱轉換效率低、結構復雜、成本高、重量大、安裝不便、不能迅速推廣使用。為了解決上述問題，優(yōu)化設計新型的太陽能空氣集熱器是十分必要的，這對整個社會發(fā)展都具有積極的意義。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種設有免焊翅片的太陽能集熱器，該集熱器結構簡單，設計合理，密閉性好，集熱效率高。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種設有免焊翅片的太陽能集熱器，包括集熱器邊框，從下往上依次設置在集熱器邊框內的集熱器背板、保溫層、工質管道和透光層；還包括一個安裝在集熱器邊框外的接線盒；所述集熱器邊框包括邊框主體和與邊框主體卡接的壓條；所述邊框主體包括豎邊框，分別設置在豎邊框上下兩端并與橫邊同向的第一橫邊框和第三橫邊框，設置在第三橫邊框上方的豎邊框上、用于與第三橫邊框配合以夾緊集熱器底板的第二橫邊框；所述保溫層與工質管道之間設有集熱翅片，所述保溫層上方還設有一層第一電熱布；所述工質管道整體形成s形結構，由間隔設置的水平管，及兩端分別連接相鄰的所述扁平管的扁平連接管組成；所述透光層包括下方的鋼化玻璃層和上方的超白鋼化玻璃層，且在鋼化玻璃層和超白鋼化玻璃層之間設有若干電池和若干匯流帶，所述電池通過匯流帶相互串聯(lián)和/或并聯(lián)成若干電池組，各電池組之間通過匯流帶進行串聯(lián)或者并聯(lián)，且電池組還與接線盒電連接。

具體的說，所述壓條包括與邊框主體卡接的鉤狀豎邊，及設置在鉤狀豎邊頂端的橫邊；所述第一橫邊框上設有與鉤狀豎邊相配合、用于卡住壓條的倒l形卡口。

具體的說，所述第一橫邊框和第三橫邊框上方各設有一個直徑相同的圓弧形凹槽，所述兩個圓弧形凹槽內各卡接有結構相同的圓柱體形玻璃膠。

具體的說，所述圓弧形凹槽上端面的長度小于圓弧形凹槽的圓弧內徑，所述圓弧形凹槽的圓弧內徑與圓柱體形玻璃膠直徑相同；所述豎邊框中部設有至少一個加強筋，豎邊框兩端分別設有一個閉合型插孔。

更具體的說，所述橫邊活動端還設有斜向下的限位凸條；所述第一橫邊框活動端設有向下的鉤狀結構；所述第三橫邊框上設有開口向下的凹槽結構。

優(yōu)選的，所述述電池為單晶硅和/或多晶硅電池片。

優(yōu)選的，所述豎邊框下端底部、開口遠離第三橫邊框方向設有一個連接孔。

進一步的，所述集熱翅片橫截面呈人字形，包括兩片結構相同且橫截面呈圓弧形的根翅片；所述兩片根翅片頂部鉸接、底部分別與相鄰的工質管道卡接，所述根翅片的圓弧長大于四分之一圓周長。

進一步的，所述工質管道為銅管，所述集熱翅片為鋁或鋁合金翅片，且所述工質管道上、與翅片相接處的上表面也設有一層鋁或鋁合金吸熱體，在該吸熱體層外表面還設有一層選擇性吸收涂層。

更進一步的，所述選擇性吸收涂層是通過靶電源濺射沉積而成，包括由內而外依次設置的過渡層、紅外反射層、過渡層、金屬陶瓷層和保護層；其中，所述過渡層為金屬al、si、ti、ni、cr、sn、不銹鋼以及合金與n或o形成的化合物，所述保護層為金屬al、si、ti、ni、cr、sn、不銹鋼以及合金與n或o形成的化合物。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明的集熱翅片具有工藝簡單、傳熱面積大、外形美觀等特點。其翅片整體呈人字形，且由兩根根翅片鉸接而成，其與集熱排管之間可之間卡接連接，無需焊接，安裝拆卸方便，適應性強。而集熱排管被翅片半包圍，有利于集熱排管直接吸收不同角度的陽光輻射，集熱、傳熱效率相當好。并且集熱排管和翅片上均設有吸熱體，相鄰的集熱排管之間的翅片并不相接，集熱排管下方及翅片下方的集熱器內的熱空氣輻射也能很好的被吸收，使整塊集熱翅在使用過程中更有效地發(fā)揮出高效率的表現(xiàn)。此外，還在工質管道外設置選擇性吸收涂層，具有太陽光譜選擇性吸收光學性能，還具有優(yōu)異的耐候性能，工作在高溫高濕的環(huán)境下依然有好的光學性能，也可以工作在密閉真空環(huán)境或者更優(yōu)越的環(huán)境，其使用壽命更加優(yōu)越。

(2)本發(fā)明的邊框在第一橫邊框和第三橫邊框上各設有結構相同的圓弧形凹槽，并且其上端面的長度小于其內徑，可將圓柱體形玻璃膠卡緊在凹槽內，不易脫落；此外，還設置了帶有限位凸條的壓條，可進一步保證集熱器上表面的透明材料能夠緊壓在第一橫邊框上，保證其密封效果，使其內部不易進水，并且，還可避免邊框與集熱器上表面的透明材料發(fā)生剛性接觸，避免熱脹冷縮造成的剛性磨損，延長太陽能集熱器的使用壽命。

(3)本發(fā)明在第三橫邊框上設有開口向下的凹槽結構，可增強第三橫邊框的韌性，在其內部的保溫材料因熱脹冷縮而體積脹大時有效避免造成第三橫邊框損壞的問題；此外，還在豎邊框上設置了加強筋，可有效防止邊框構件由于熱脹冷縮而變形，導致其發(fā)生不可逆損壞，影響光伏組件的集熱效果。

(4)本發(fā)明保溫層上方還設有電熱布。電熱布是一種利用碳纖維或者其他材料制作而成的發(fā)熱體，具防水功能，并有布體的柔軟性。該電熱布可在設定溫度條件下自行啟動，當集熱器內達到設定溫度時自行斷開。由于電熱布薄，輕，使用壽命長，可控的優(yōu)點，作為集熱器防凍在成本和效果方面均有很顯著的效果。結構簡單，使用壽命長，安裝方便，有效降低了材料成本，提高了防凍穩(wěn)定性，具有較高的實用性。

(5)本發(fā)明的玻璃膠為圓柱體形，其結構簡單，制作方便，可批量生產，節(jié)約制作成本。

(6)本發(fā)明第一橫邊框活動端設有向下的鉤狀結構，有利于將其內部的保溫材料緊固住。

(7)本發(fā)明通過在雙玻組件內設置有電池，能同時將太陽能轉化為電能及熱能，充分利用太陽光，提高太陽能的利用率。與獨立的光伏組件和集熱器相比，本發(fā)明的集熱器同時產生電能及熱能，所以節(jié)省了獨立集熱器所需的玻璃材料，節(jié)省了相應的勞動成本，充分利用了有限的建筑面積。因此從總體而言，光伏光熱平板集熱器的總生產成本小于光伏和光熱分離系統(tǒng)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明俯視圖。

圖2為a-a剖視圖。

圖3為本發(fā)明壓條示意圖。

圖4為本發(fā)明邊框主體示意圖。

圖5為本發(fā)明集熱翅片結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖說明和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的方式包括但不僅限于以下實施例。

本實施例的目的是為了提供一種結構簡單、設計合理、密閉性好、集熱效率高的設有免焊翅片的太陽能集熱器，如圖1所示，一種設有免焊翅片的太陽能集熱器，包括集熱器邊框1，從下往上依次設置在集熱器邊框內的集熱器背板2、保溫層3、工質管道5和透光層6；還包括一個安裝在集熱器邊框1外的接線盒8；所述工質管道5整體形成s形結構，由間隔設置的水平管，及兩端分別連接相鄰的所述扁平管的扁平連接管組成；所述透光層6包括下方的鋼化玻璃層61和上方的超白鋼化玻璃層62，且在鋼化玻璃層和超白鋼化玻璃層之間設有若干電池63和若干匯流帶64，所述電池通過匯流帶相互串聯(lián)和/或并聯(lián)成若干電池組，各電池組之間通過匯流帶進行串聯(lián)或者并聯(lián)，且電池組還與接線盒電連接。其中，所述述電池為單晶硅和/或多晶硅電池片。

如圖1～圖4所示，所述集熱器邊框1包括邊框主體11和與邊框主體卡接的壓條12；所述邊框主體11包括豎邊框111，分別設置在豎邊框上下兩端并與橫邊122同向的第一橫邊框112和第三橫邊框114，設置在第三橫邊框114上方的豎邊框上、用于與第三橫邊框配合以夾緊集熱器底板的第二橫邊框113；所述保溫層3與工質管道5之間設有集熱翅片4，所述保溫層上方還設有一層第一電熱布7；所述壓條包括與邊框主體卡接的鉤狀豎邊121，及設置在鉤狀豎邊頂端的橫邊122；所述第一橫邊框112上設有與鉤狀豎邊121相配合、用于卡住壓條12的倒l形卡口115。所述第一橫邊框112和第三橫邊框114上方各設有一個直徑相同的圓弧形凹槽116，所述兩個圓弧形凹槽內各卡接有結構相同的圓柱體形玻璃膠117。所述圓弧形凹槽116上端面的長度小于圓弧形凹槽的圓弧內徑，所述圓弧形凹槽的圓弧內徑與圓柱體形玻璃膠直徑相同；所述豎邊框111中部設有至少一個加強筋118，豎邊框兩端分別設有一個閉合型插孔119。所述橫邊122活動端還設有斜向下的限位凸條123；所述第一橫邊框112活動端設有向下的鉤狀結構；所述第三橫邊框114上設有開口向下的凹槽結構。所述豎邊框111下端底部、開口遠離第三橫邊框方向設有一個連接孔13。

如圖5所示，所述集熱翅片4橫截面呈人字形，包括兩片結構相同且橫截面呈圓弧形的根翅片41；所述兩片根翅片41頂部鉸接、底部分別與相鄰的工質管道5卡接，所述根翅片41的圓弧長大于四分之一圓周長。所述工質管道5為銅管，所述集熱翅片4為鋁或鋁合金翅片，且所述工質管道5上、與翅片相接處的上表面也設有一層鋁或鋁合金吸熱體42，在該吸熱體42層外表面還設有一層選擇性吸收涂層43。所述選擇性吸收涂層43是通過靶電源濺射沉積而成，包括由內而外依次設置的過渡層、紅外反射層、過渡層、金屬陶瓷層和保護層；其中，所述過渡層為金屬al、si、ti、ni、cr、sn、不銹鋼以及合金與n或o形成的化合物，所述保護層為金屬al、si、ti、ni、cr、sn、不銹鋼以及合金與n或o形成的化合物。

上述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式之一，不應當用于限制本發(fā)明的保護范圍，但凡在本發(fā)明的主體設計思想和精神上作出的毫無實質意義的改動或潤色，其所解決的技術問題仍然與本發(fā)明一致的，均應當包含在本發(fā)明的保護范圍之內。