本發(fā)明涉及集熱器領(lǐng)域，具體涉及一種集成式平板集熱發(fā)電設(shè)備。

背景技術(shù)：

平板太陽能集熱器是一種熱交換加熱水的產(chǎn)品，其吸熱元件為金屬吸熱板(一般銅或鋁)吸熱板表面為太陽選擇性吸收涂層；吸熱板中間為介質(zhì)流道，集熱器一般具有幾塊吸熱板、上下集熱管、流道、金屬外框和背部保溫材料，上面為高透光率的玻璃，使得陽光直接照射在吸熱板上，吸熱板能夠?qū)崃總鬟f至流道內(nèi)的水中進(jìn)行熱交換。

但是現(xiàn)有集熱器產(chǎn)品總體功能單一，并且在沒有陽光或者陽光較弱的情況下，集熱器就無法正常使用，具有較大的環(huán)境使用限制，無法保障居民的熱水供應(yīng)。

并且如今的太陽能集熱器一般只能設(shè)置在平地或者屋面上，具有較大的場地安裝限制，不利于現(xiàn)有高層建筑使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種集成式平板集熱發(fā)電設(shè)備，本發(fā)明在產(chǎn)生熱水的同時還能夠產(chǎn)生電能，保障居民熱水供應(yīng)，安裝場地范圍廣。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種集成式平板集熱發(fā)電設(shè)備，包括支撐框體，所述支撐框體的正面與背面上分別設(shè)置有前通明蓋板和后通明蓋板，所述支撐框體、通明蓋板和后通明蓋板配合形成集熱容腔，所述集熱容腔內(nèi)設(shè)置有集熱流道，所述集熱流道表面設(shè)置有吸熱涂層，所述集熱流道上設(shè)置有管道間隙，所述集熱流道與后通明蓋板之間設(shè)置有冷卻流道，所述管道間隙內(nèi)部設(shè)置有若干太陽能發(fā)電板，所述冷卻流道與太陽能發(fā)電板背面連接，所述冷卻流道的出水口與集熱流道的進(jìn)水口連接，所述冷卻流道的進(jìn)水口以及集熱流道的出水口均穿過支撐框體設(shè)置在外部。

進(jìn)一步的，所述集熱流道的管道截面為矩形結(jié)構(gòu)，并且矩形結(jié)構(gòu)的一長邊側(cè)面朝向前通明蓋板設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述太陽能發(fā)電板與冷卻流道之間設(shè)置有導(dǎo)熱底座，所述導(dǎo)熱底座表面與太陽能發(fā)電板底面連接，所述導(dǎo)熱底座底部設(shè)置有流道夾持口，所述流道夾持口用于固定冷卻流道的管道，所述導(dǎo)熱底座兩側(cè)上設(shè)置有連接支板，所述連接支板與相鄰集熱流道的管道底部固定連接。

進(jìn)一步的，所述集熱流道外表面上設(shè)置有螺旋形凹槽，所述螺旋形凹槽內(nèi)設(shè)置有加熱絲，所述加熱絲通過導(dǎo)熱膠固定在螺旋形凹槽內(nèi)，所述太陽能發(fā)電板與電能存儲裝置連接，所述電能存儲裝置還與加熱絲連接。

進(jìn)一步的，所述前通明蓋板和后通明蓋板均為鋼化玻璃，所述支撐框體內(nèi)設(shè)置有分子篩，所述支撐框體、前通明蓋板和后通明蓋板之間通過密封膠固定，所述集熱容腔抽真空設(shè)置。

進(jìn)一步的，按重量分?jǐn)?shù)計，所述吸熱涂層包含如下組份：水性聚氨酯乳液50-60份、環(huán)氧樹脂40-45份、硅丙乳液10-20份、聚乙烯醇20-30份、鉀水玻璃5-7份、火山灰10-15份、5-氯苯并三唑1-3份、陶瓷微粉11-13份、納米二氧化鈦2-3份、玻璃微珠4-6份、負(fù)離子粉3-6份、n-十二烷基磺基琥珀酰胺二鈉2-6份、海藻酸鈉1-5份、石墨烯粉末5-9份、炭黑1-3份、高嶺土1-2份和碳化硅2-3份。

本發(fā)明的有益效果是:

1、本裝置將光伏發(fā)電與集熱結(jié)構(gòu)集合在一起，在產(chǎn)生熱水的同時還能夠產(chǎn)生電能，電能能夠供給自用或者反饋給電網(wǎng)以獲得商業(yè)利益；

2、太陽能發(fā)電板在工作時會產(chǎn)生熱能，冷卻流道中流過的水能夠使其降溫，即水得到加熱，再將加熱的水供入集熱流道中再次加熱升溫，兩段式加熱方式能夠大大縮短加熱時間即可達(dá)到加熱要求；

3、本裝置是一種設(shè)置在雙層中空玻璃中的結(jié)構(gòu)，整體能夠用于幕墻裝飾使用，能夠適合現(xiàn)有玻璃幕墻建筑安裝，既能夠起到外墻裝飾，又能夠集熱供水和發(fā)電；

4、導(dǎo)熱底座用于將太陽能發(fā)電板上的熱量轉(zhuǎn)移至冷卻流道內(nèi)以及通過連接支板將熱量轉(zhuǎn)移至集熱流道內(nèi)，實現(xiàn)快速降溫效果，并且在降溫的同時能夠為冷卻流道和集熱流道提供熱能，提高加熱效率；

5、本吸熱涂層對提高太陽能吸收有很好的效果，其輻射系數(shù)可達(dá)30％-51％，對太陽能的吸收率可達(dá)到95％，吸熱效應(yīng)優(yōu)異；并且還具有優(yōu)良的附著性，涂膜的耐沖擊性、耐彎曲性、耐濕性、耐熱性、耐蒸汽性、耐老化性均優(yōu)良，受熱無氣體揮發(fā)。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本發(fā)明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，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)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)截面示意圖；

圖3是本發(fā)明的導(dǎo)熱底座部分放大示意圖；

圖4是本發(fā)明的加熱絲安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(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施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例一

參照圖1與圖2所示，一種集成式平板集熱發(fā)電設(shè)備，包括支撐框體1，支撐框體的正面與背面上分別設(shè)置有前通明蓋板2和后通明蓋板3，支撐框體、通明蓋板和后通明蓋板配合形成集熱容腔，集熱容腔內(nèi)設(shè)置有集熱流道4，集熱流道表面設(shè)置有吸熱涂層5，集熱流道上設(shè)置有管道間隙6，集熱流道與后通明蓋板之間設(shè)置有冷卻流道7，管道間隙內(nèi)部設(shè)置有若干太陽能發(fā)電板8，冷卻流道與太陽能發(fā)電板背面連接，冷卻流道的出水口與集熱流道的進(jìn)水口連接，冷卻流道的進(jìn)水口以及集熱流道的出水口均穿過支撐框體設(shè)置在外部。使用時從冷卻流道的進(jìn)水口進(jìn)水，從集熱流道的出水口出水，冷卻流道通過將太陽能發(fā)電板上的熱量吸收并與冷水進(jìn)行熱交換從而形成一次加熱效果，集熱流道則通過陽光的直接照射和吸熱涂層的配合，將熱量交換至內(nèi)部預(yù)加熱的水中，形成二次加熱效果，兩段式加熱方式能夠大大縮短加熱時間即可達(dá)到加熱要求。

上述集熱流道的管道截面為矩形結(jié)構(gòu)，并且矩形結(jié)構(gòu)的一長邊側(cè)面朝向前通明蓋板設(shè)置，通過矩形結(jié)構(gòu)的設(shè)置，其表面受陽光照射的面積變大，提高受光率，保證吸熱面積，而在其厚度方向上，能夠得到縮小，在有限間隙的集熱容腔內(nèi)保兩個流道間的合理布置，降低裝置厚度和體積。

如圖3所示，太陽能發(fā)電板與冷卻流道之間設(shè)置有導(dǎo)熱底座9，導(dǎo)熱底座表面與太陽能發(fā)電板底面連接，導(dǎo)熱底座底部設(shè)置有流道夾持口10，流道夾持口用于固定冷卻流道的管道，在固定的同時，將導(dǎo)熱底座將熱量通過流道夾持口轉(zhuǎn)移至冷卻流道，從而能夠?qū)崿F(xiàn)快速降溫，導(dǎo)熱底座兩側(cè)上設(shè)置有連接支板11，連接支板與相鄰集熱流道的管道底部固定連接，連接支板還能夠?qū)?dǎo)熱底座上的熱量轉(zhuǎn)移到集熱流道上，使得集熱流道能夠吸收太陽光熱的同時還能夠進(jìn)行輔助導(dǎo)熱，提高制熱效率。

如圖4所示，集熱流道外表面上設(shè)置有螺旋形凹槽12，螺旋形凹槽內(nèi)設(shè)置有加熱絲13，加熱絲通過導(dǎo)熱膠固定在螺旋形凹槽內(nèi)，太陽能發(fā)電板與電能存儲裝置連接，電能存儲裝置還與加熱絲連接，太陽能發(fā)電板將產(chǎn)生的電能供給電能存儲裝置進(jìn)行存儲，然后電能存儲裝置將電能輸出給加熱絲，加熱絲通電進(jìn)行加熱，因此加熱流道具有輔助加熱效果，能夠在水溫不佳的情況下進(jìn)行輔助加熱，有效保證熱水供應(yīng)，并且所采用的電能無需額外供電，自產(chǎn)自用。

前通明蓋板和后通明蓋板均為鋼化玻璃，支撐框體內(nèi)設(shè)置有分子篩14，支撐框體、前通明蓋板和后通明蓋板之間通過密封膠15固定，集熱容腔抽真空設(shè)置，在加熱時，不會因內(nèi)部空氣熱脹冷縮而導(dǎo)致裝置出現(xiàn)脹裂等損壞問題，保證裝置的使用可靠性。

實施例二

實施例二與實施例一的區(qū)別在于，按重量分?jǐn)?shù)計，吸熱涂層包含如下組份：水性聚氨酯乳液55份、環(huán)氧樹脂43份、硅丙乳液15份、聚乙烯醇24份、鉀水玻璃6份、火山灰13份、5-氯苯并三唑2份、陶瓷微粉12份、納米二氧化鈦3份、玻璃微珠5份、負(fù)離子粉4份、n-十二烷基磺基琥珀酰胺二鈉3份、海藻酸鈉2份、石墨烯粉末8份、炭黑2份、高嶺土3份和碳化硅2份；其輻射系數(shù)可達(dá)51％，對太陽能的吸收率可達(dá)到92％。

實施例三

實施例三與實施例二的區(qū)別在于，按重量分?jǐn)?shù)計，吸熱涂層包含如下組份：水性聚氨酯乳液50份、環(huán)氧樹脂40份、硅丙乳液10份、聚乙烯醇20份、鉀水玻璃5份、火山灰10份、5-氯苯并三唑1份、陶瓷微粉11份、納米二氧化鈦2份、玻璃微珠4份、負(fù)離子粉3份、n-十二烷基磺基琥珀酰胺二鈉2份、海藻酸鈉1份、石墨烯粉末5份、炭黑1份、高嶺土1份和碳化硅2份。

實施例四

實施例四與實施例二的區(qū)別在于，按重量分?jǐn)?shù)計，吸熱涂層包含如下組份：水性聚氨酯乳液60份、環(huán)氧樹脂45份、硅丙乳液20份、聚乙烯醇30份、鉀水玻璃7份、火山灰15份、5-氯苯并三唑3份、陶瓷微粉13份、納米二氧化鈦3份、玻璃微珠6份、負(fù)離子粉6份、n-十二烷基磺基琥珀酰胺二鈉6份、海藻酸鈉5份、石墨烯粉末9份、炭黑3份、高嶺土2份和碳化硅3份。

上述實施例二至實施例四所生產(chǎn)的吸熱涂層涂料對提高太陽能吸收有很好的效果，其輻射系數(shù)可達(dá)30％-51％，對太陽能的吸收率可達(dá)到95％，吸熱效應(yīng)優(yōu)異；并且還具有優(yōu)良的附著性，涂膜的耐沖擊性、耐彎曲性、耐濕性、耐熱性、耐蒸汽性、耐老化性均優(yōu)良，受熱無氣體揮發(fā)。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。