【技术实现步骤摘要】
本技术涉及集热器，具体为一种太阳能集热器。
技术介绍
1、太阳光直射于pvt集热/蒸发器组件表面，太阳能电池通过光生伏特效应将太阳能转换为直流电能。在独立光伏系统中，太阳辐射的热效应会导致电池片温度升高，继而导致组件发电效率下降。pvt热泵系统将光伏与热泵系统合理耦合，通过太阳能电池板背侧集热/蒸发器中的热泵工质收集带走电池无法吸收的废热，达到降低光伏组件工作温度、减少温度效应影响的目的，从而提高了系统的发电效率。回收废热后，低压过热的热泵工质可通过压缩机提质压缩为高温高压的蒸汽，其热量通过冷凝器换热于储热水箱的循环水并储存，冷凝后的热泵工质通过电子膨胀阀节流膨胀后流回pvt集热/蒸发器阵列中形成完整的热泵循环，具体的可参考图1结构。
2、当太阳能光伏组件中电池受热不均时，温度效应将导致单片电池发电效率不一致，组件整体发电效率降低。因此，太阳能电池板背侧集热/蒸发器的流场，应该满足两个条件，第一，传热效率高，能及时带走废热。第二，流场均匀，保证在光伏组件的温度场也是均匀的。
3、根据场协同原理，工质流动速度方向与温度梯度方向相同或者相反时，传热效果最好，反之，当工质流动速度方向与温度梯度方向垂直时，传热效果最差。从等温线切线方向与工质流动速度方向关系看，可以表述为：工质流动速度方向与等温线切线方向相同或相反时，传热效果最差，当工质流动速度方向与等温切线方向垂直时，传热效果最好，具体可参考图2结构。
4、现有pvt集热器流场设计技术，可以分为两类：一类为蛇形管流场，一类为上下两层平板流场。通过场
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种集热器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
3、一种集热器，包括集热器壳体，所述集热器壳体上设置有进液口和出液口，所述集热器壳体内部靠近进液口的一端设置有发展区，所述集热器壳体内部靠近出液口的一端设置有收束区，所述发展区和收束区处均设置有缓冲机构，且所述集热器壳体内部位于发展区和收束区之间设置有流道区。
4、在一种优选的实施方式中，所述缓冲机构包括固定设置于集热器壳体内部的第一缓冲层、第二缓冲层和第三缓冲层，所述第一缓冲层、第二缓冲层和第三缓冲层均采用多个缓冲块组成，在进液口和出液口处设置有缓冲机构，能够对进入和流出的液体进行缓冲，保证介质在不同的流道入口压力接近，即不同流道内部流速接近。
5、在一种优选的实施方式中，所述第一缓冲层靠近进液口和出液口设置，且所述第一缓冲层中的多个缓冲块之间的间隙不同，中间位置的缓冲块与相邻两个缓冲块之间的间隙小于其它相邻缓冲块之间的间隙，所述第二缓冲层中的缓冲块小于第一缓冲层中的缓冲块，且所述第二缓冲层中的缓冲块与第一缓冲层中的缓冲块交错设置，所述第三缓冲层中的缓冲块小于第二缓冲层中的缓冲块。
6、在一种优选的实施方式中，所述流道区中的每个流道内部均呈直线型收缩扩张结构设置，该流道区结构中上下板有同样的结构，在同一块金属板上加工完成后，一分为二，对扣成形，加工简单，当工质流过最窄截面处时，在固液界面处，形成局部小涡流，从而减小边界层厚度，有利界面处热传导。假设金属壳体温度梯度方向为金属厚度方向，那么在界面上工质流动速度方向与温度梯度存在大约与直线倾斜角相等的夹角，实现了场协同原理。
7、在一种优选的实施方式中，所述流道区中的每个流道内部均呈正弦扩展收缩结构设置，该流道区结构的加工工艺复杂，但是在边界层仍可产生小涡，以减少边界层厚度，有利固液界面传热，且不易在折线的折点处产生死区。在整波范围内，工质流动速度方向与温度梯度方向夹角在一定范围内变化。
8、在一种优选的实施方式中，所述流道区中的每个流道内部均呈蛇形折流结构设置，该流道区结构中在折流板两侧流场符合工质流动速度方向与温度梯度方向垂直条件。折流板的缺点是增加流动阻力，且在直角处，形成死区。可通过设置圆弧倒角改善流动阻力和死区。
9、与现有技术相比，本技术的有益效果为：
10、1、本技术通过在进液口和出液口处设置缓冲机构，缓冲机构能够使进口流入的工质均匀地分配到各条流道入口，各入口压力、流速差别不大；同样，工质从流道出口进入总出口之前，各流道口压力、流速差别不大，使得各处热传导更加均匀；
11、2、本技术流道区的流道设计通过对流道纵向曲线设计，保证工质流动速度方向与环境介质温度梯度夹角在10度到30度之间，通过缓冲界面设计，保证各流道压力、流速接近，提升了pvt集热/蒸发器的温度均匀性。
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1.一种集热器，包括集热器壳体(1)，所述集热器壳体(1)上设置有进液口(2)和出液口(3)，其特征在于：所述集热器壳体(1)内部靠近进液口(2)的一端设置有发展区(4)，所述集热器壳体(1)内部靠近出液口(3)的一端设置有收束区(5)，所述发展区(4)和收束区(5)处均设置有缓冲机构，且所述集热器壳体(1)内部位于发展区(4)和收束区(5)之间设置有流道区(6)。
2.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述缓冲机构包括固定设置于集热器壳体(1)内部的第一缓冲层(7)、第二缓冲层(8)和第三缓冲层(9)，所述第一缓冲层(7)、第二缓冲层(8)和第三缓冲层(9)均采用多个缓冲块(10)组成。
3.根据权利要求2所述的一种集热器，其特征在于：所述第一缓冲层(7)靠近进液口(2)和出液口(3)设置，且所述第一缓冲层(7)中的多个缓冲块(10)之间的间隙不同，中间位置的缓冲块(10)与相邻两个缓冲块(10)之间的间隙小于其它相邻缓冲块(10)之间的间隙，所述第二缓冲层(8)中的缓冲块(10)小于第一缓冲层(7)中的缓冲块(10)，且所述第二缓冲层(8)中
4.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述流道区(6)中的每个流道内部均呈直线型收缩扩张结构设置。
5.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述流道区(6)中的每个流道内部均呈正弦扩展收缩结构设置。
6.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述流道区(6)中的每个流道内部均呈蛇形折流结构设置。
...【技术特征摘要】
1.一种集热器，包括集热器壳体(1)，所述集热器壳体(1)上设置有进液口(2)和出液口(3)，其特征在于：所述集热器壳体(1)内部靠近进液口(2)的一端设置有发展区(4)，所述集热器壳体(1)内部靠近出液口(3)的一端设置有收束区(5)，所述发展区(4)和收束区(5)处均设置有缓冲机构，且所述集热器壳体(1)内部位于发展区(4)和收束区(5)之间设置有流道区(6)。
2.根据权利要求1所述的一种集热器，其特征在于：所述缓冲机构包括固定设置于集热器壳体(1)内部的第一缓冲层(7)、第二缓冲层(8)和第三缓冲层(9)，所述第一缓冲层(7)、第二缓冲层(8)和第三缓冲层(9)均采用多个缓冲块(10)组成。
3.根据权利要求2所述的一种集热器，其特征在于：所述第一缓冲层(7)靠近进液口(2)和出液口(3)设置，且所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：李科，李丹妮，张建明，杜威，石欢，
申请(专利权)人：上海昂泰兰捷尔系统集成有限公司，
类型：新型
国别省市：
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