高效聚光型太阳能集热器
专利汇可以提供高效聚光型太阳能集热器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本聚光型集热器的反射面是以球形吸热体为 基圆 的旋转渐开面。球形吸热体外围设有透明 薄膜 材料的偏心外球，壳体顶部设有透明盖板。这种结构使集热效率大幅度提高，不但能利用直射太阳光线，而且能充分利用四周的散射光线。任何 角 度的太阳光都能被集热器所吸收，而不需要 太阳 跟踪 设备。采用双 温室 效应 能提高保温效果，减少 散热 损失。，下面是高效聚光型太阳能集热器专利的具体信息内容。
本实用新型涉及太阳能聚光型集热器。
目前的太阳能聚光技术主要采用透镜和抛物面，虽然聚焦性好，但因透镜的制造成本高，只能在某些重要场合应用；抛物面聚光需要有太阳跟踪设备，故其结构复杂，成本高，难以推广应用。这些聚光型集热器只能利用太阳光线的直射部分，而不能利用在城市四周的散射光（约占30％）。目前也出现一种不需跟踪阳光的聚光型集热器，采用球形反射面或复合式抛物线形反射面，将阳光聚至球形吸热体上。前者聚焦性较差，只能部分聚集光线。后者的反射面是由两片旋转抛物面组成，虽对直线和散射光线有聚焦作用，但这种复合曲面的张口宽度相对较小而深度相对较大，使阳光接收角度减小，集热量和集热效率受到影响。而要达到一定阳光幅射面积，就需要多个曲面复合，结构复杂，且这种曲面的制造精度要求高，成本也较高，推广应用受到很大限制。
本实用新型的目的是要避免上述困难，而提供一种具有新型反射面的高效聚光型集热器，以大幅度提高集热量和集热效率。
本实用新型的解决方案是：将太阳能集热器的反射面做成以球形吸热体为基圆的旋转渐开面。
图1是具有旋转渐开面的聚光型集热器的横向剖面图。
参见图1，聚光型集热器包括壳体6、绝热层7、球形吸热体2和透过盖板4。采用的反光面是旋转渐开面1，该渐开面是以球形吸热体2为基圆形成的。图中，球形吸热体2为基圆，旋转渐开面1是该基圆的两条反向渐开线。反射面一般采用经过处理的铝箔，使之与 绝热层7的泡沫塑料紧密贴合在一起。
本聚光型集热器的反射面是一个旋转渐开面，其基圆为吸热圆球。根据渐开线的特性，渐开线上任意点的法线一定是基圆的切线，可知凡照进反射面开口内的光线，除直接照射到吸热管上的一部分外，其余光线经折射后都将被反射面反射到球形吸热体2侧面或底面上，其聚焦范围都在基圆球形表面上，从而将照射到集热器反射面上的所有光线，从角度大于0°至小于180°的光线都反射至球形吸热体2上。这种旋转渐开面的开口宽度与高度之比总是大于2，因而反射面开口相对较大，而深度相对较小，因而可将大面积光线聚集到较小范围。
见图2，本聚光型集热器除在壳体6顶部设置透过盖板4外，还在球形吸热体2外围设置了一个用透明薄膜材料制成的偏心外球3，以产生双温室效应，提高保温效果，减少散热损失。透明材料可选用玻璃或塑料类，如聚脂薄膜等。
本实用新型与现有各类聚光型集热器相比，具有如下优点：
1、使集热效率大幅度提高，不但能利用太阳光线的直射部分，而且能充分利用城市四周的散射光。反射面张口大，深度小，日光接收角度大，光线与地平线的角度从大于0°至小于180°都能被集热器所接收。
2、球形吸热体面积相对较小，同时具有双温室效应，因而热损失小，适于高温集热，在相同天气及其它条件下，本集热器的水温比吸热式集热器要高出20℃以上。即使在阴天也具有一定集热效果，夏天可用于烧开水，冬天也具有相当明显的效果。
3、不需要太阳跟踪设备，结构简单，节省材料，造价低。反射面制造方便，对精度要求不高，即使有一些误差对其效果影响不大，其误差易于控制和补偿。
4、保温效果好。绝热层采用泡沫塑料贴铝箔的技术，对热辐射有很好的反射作用。双温室效应也使保温性能大幅度提高。
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