一種新式太陽能熱水器系統技術方案

本發明專利技術提供了一種太陽能熱水器系統，包括太陽能熱水器和熱利用裝置，所述太陽能熱水器包括集熱器，所述集熱器用于吸收太陽能的熱量以加熱太陽能熱水器中的水，所述集熱器為金屬集熱管，金屬集熱管包括金屬基管，所述金屬基管的外表面依次覆蓋防腐層和吸熱層。本發明專利技術提供一種高吸收率的吸熱涂層，提高太陽能的吸熱能力。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供了一種太陽能熱水器系統，包括太陽能熱水器和熱利用裝置，所述太陽能熱水器包括集熱器，所述集熱器用于吸收太陽能的熱量以加熱太陽能熱水器中的水，所述集熱器為金屬集熱管，金屬集熱管包括金屬基管，所述金屬基管的外表面依次覆蓋防腐層和吸熱層。本專利技術提供一種高吸收率的吸熱涂層，提高太陽能的吸熱能力?！緦＠f明】一種新式太陽能熱水器系統
本專利技術屬于太陽能領域，尤其涉及一種太陽能熱水器系統。
技術介紹
隨著現代社會經濟的高速發展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規化石燃料造成的環境污染問題也愈加嚴重，這些都大大限制著社會的發展和人類生活質量的提高。能源問題已經成為當代世界的最突出的問題之一。因而尋求新的能源，特別是無污染的清潔能源已成為現在人們研究的熱點。太陽能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源，而且資源量巨大，地球表面每年收的太陽輻射能總量為1X10 18 kW*h，為世界年耗總能量的一萬多倍。世界各國都已經把太陽能的利用作為新能源開發的重要一項，我國政府在《政府工作報告》也早已明確提出要積極發展新能源，其中太陽能的利用尤其占據著突出地位。然而由于太陽輻射到達地球上的能量密度小(每平方米約一千瓦)，而且又是不連續的，這給大規模的開發利用帶來一定困難。因此，為了廣泛利用太陽能，不僅要解決技術上的問題，而且在經濟上必須能同常規能源相競爭。太陽能的利用主要有光熱轉化、光電轉化、光化學轉換這三種形式。相比于太陽能光伏產業和光化學轉換的高昂成本與低的能量轉換效率，太陽能熱轉化是一種能量轉換效率和利用率高而且成本低廉、可在全社會廣泛推廣的太陽能利用方式。在太陽能熱利用裝置中，關鍵是要將太陽輻射能轉換成熱能，實現這種轉換的器件稱為太陽能集熱器。 無論哪種形式和結構的太陽能集熱器，都要有一個用來吸收太陽輻射的吸收部件，該部件吸收表面的熱輻射性能對集熱器的熱性能起著重要的作用。表征吸收表面熱輻射性能的物理量是吸收比和熱發射比，前者表征吸收太陽輻射能的能力，后者表征自身溫度下發射輻射能的能力。前者越高后者越低，表明吸熱效果最好。
技術實現思路
本專利技術旨在提供一種高吸收率太陽能系統，尤其是提供一種高吸收率的吸熱涂層，提聞太陽能的吸熱能力。 為了實現上述目的，本專利技術的技術方案如下:一種太陽能熱水器系統，包括太陽能熱水器和熱利用裝置，所述太陽能熱水器包括集熱器，所述集熱器用于吸收太陽能的熱量以加熱太陽能熱水器中的水，所述集熱器為金屬集熱管，金屬集熱管包括金屬基管，所述金屬基管的外表面依次覆蓋防腐層和吸熱層。 所述的防腐層涂覆防腐涂料形成，防腐涂料的成分如下:防腐涂料由如下成分組成:片狀鋅粉3.1%，片狀鋁粉2.8%、片狀鎂粉3.3%，氧化鋅為5.8%，鉻酐為4.3 %，二丙酮醇為0.4%，丙二醇為0.7%,潤濕分散劑為0.4%,增稠劑為0.15%，消泡劑為0.23%，余量的水； 該種涂料通過噴涂、刷涂、浸涂施涂于基管表面，80±10°C烘干10?60分鐘，280±40°C固化燒結30?60分鐘，形成良好防腐涂層。 所述吸熱層從內向外依次包括紅外反射涂層、吸熱涂層和減反射涂層，其中紅外反射涂層、吸熱涂層和減反射涂層的厚度的比例為1: 1.5:2;所述紅外反射涂層為Ag;吸熱涂層從內向外依次包括TiAl、Cr、Nb、Zr四層，其中TiAl、Cr、Nb、Zr四層的厚度比例為1:1.1:0.84:1.14 ;減反射涂層從內向外依次是AIN、Ti02、Ta2O5' 3102層，其中AIN、T12'Ta205、S12 層的厚度比例為 0.9:1:0.75:1。 基管的材料為鋁合金，所述鋁合金的組分的質量百分比如下:3.0% Cu ,1.9%Mg , 1.6% Ag ,0.6% Mn ,0.25% Zr ,0.3% Ce ,0.23% Ti,0.38% Si，其余為 Al。 熱利用裝置為圓弧形封閉式結構的翅片管散熱器，所述散熱器包括上集管、下集管和連接上集管和下集管的翅片管，所述翅片管包括圓形基管和第一翅片、第二翅片，第一翅片和第二翅片設置在基管的外部并且第一翅片和第二翅片的延長線相交于基管的圓心所在的基管的中心軸線，第一翅片和第二翅片沿著通過基管中心軸線的第一平面鏡像對稱；所述翅片管包括第三翅片和第四翅片，所述第三翅片、第四翅片沿著第二平面分別與第一翅片和第二翅片鏡像對稱，所述第二平面與第一平面垂直而且經過基管的中心軸線；所述第一翅片和第二翅片之間設置第一連接片，所述第三翅片和第四翅片之間設置第二連接片，第一連接片和第二連接片為圓弧型金屬板；第一翅片、第二翅片與相鄰翅片管的第三翅片和第四翅片形成空間；所述圓弧形金屬板的圓心所在的中心軸線與基管的中心軸線重合；所述基管為直管，所述相鄰的基管的中心軸線互相平行；相鄰基管的第一翅片互相平行；所述第一翅片和第二翅片之間的夾角為A，第一翅片和第二翅片的長度為L，基管的外半徑為R，沿著基管軸向上的翅片高度H，上述四者的關系滿足如下公式: Sin (A/2) =a* (L/R) 2+b* (L/R) +c H/(R*10)= e*Sin(A/2) 2-f*Sin(A/2)+h 其中，A 單位為角度，60。<A<110°， L的尺寸為mm, 12臟<L〈8Ctam， R 的單位為 mm, 10mm〈R〈80mm， H 的單位為 mm, 800mm〈R〈1200mm， a、b、c、e、f、h為系數，a的范圍為0.04-0.042，b的范圍為0.266-0.28，c的范圍為0.36-0.37，e 的范圍為 21-23，f 的范圍是 44-45，h 是 23-25。 另一個優選的實施例，熱利用裝置為直線型封閉式結構的翅片管散熱器，所述散熱器包括上集管、下集管和連接上集管和下集管的翅片管，所述翅片管包括圓形基管和第一翅片、第二翅片，第一翅片和第二翅片設置在基管的外部并且第一翅片和第二翅片的延長線相交于基管的圓心所在的基管的中心軸線，第一翅片和第二翅片沿著通過基管的中心軸線的第一平面鏡像對稱；所述翅片管包括第三翅片和第四翅片，所述第三翅片、第四翅片沿著第二平面分別與第一翅片和第二翅片鏡像對稱，所述第二平面與第一平面垂直而且經過基管的中心軸線；所述第一翅片和第二翅片之間設置第一連接片，所述第三翅片和第四翅片之間設置第二連接片，第一連接片和第二連接片為直線型金屬板；第一翅片、第二翅片與相鄰翅片管的第三翅片和第四翅片形成空間；所述基管為直管，所述相鄰的基管的中心軸線互相平行；所述第一翅片和第二翅片之間的夾角為A，第一翅片和第二翅片的長度為L，基管的外半徑為R，沿著基管軸向上的翅片高度H，上述四者的關系滿足如下公式: Sin(A/2)=aX (L/R) 2+b X (L/R) +c H/R=10XeX (Sin (A/2) )f其中，A單位為角度，60° <A<110°， L的尺寸為臟，15臟〈L〈8Ctam, R 的單位為 mm, 10mm〈R〈80mm， H 的單位為 mm, 600mm〈H〈1200mm，a、b、c、e、f為系數，a的范圍本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能熱水器系統，包括太陽能熱水器和熱利用裝置，所述太陽能熱水器包括集熱器，所述集熱器用于吸收太陽能的熱量以加熱太陽能熱水器中的水，所述集熱器為金屬集熱管，金屬集熱管包括金屬基管，所述金屬基管的外表面依次覆蓋防腐層和吸熱層，其特征在于所述的熱利用裝置為向用戶提供熱水的熱水輸出設備，所述熱水輸出設備包括換熱器，所述換熱器連接自來水，來自太陽能熱水器的熱水進入換熱器中，與自來水進行換熱；所述熱水輸出設備還包括電加熱棒，當熱水輸入設備輸出的熱水溫度低于第一溫度時，電加熱棒啟動加熱，并以第一功率進行加熱；當熱水輸入設備輸出的熱水溫度低于比第一溫度低的第二溫度時，電加熱棒以高于第一功率的第二功率進行加熱；當熱水輸入設備輸出的熱水溫度低于比第二溫度低的第三溫度時，電加熱棒以高于第二功率的第三功率進行加熱；當熱水輸入設備輸出的熱水溫度低于比第三溫度低的第四溫度時，電加熱棒以高于第三功率的第四功率進行加熱；當熱水輸入設備輸出的熱水溫度低于比第四溫度低的第五溫度時，電加熱棒以高于第四功率的第五功率進行加熱。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙煒，
申請(專利權)人：趙煒，
類型：發明
國別省市：山東;37