專(zhuān)利名稱(chēng)：光吸收設(shè)備的制作方法
光吸收設(shè)備
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種光吸收設(shè)備，該光吸收設(shè)備包括至少部分透明的
外部材料層；空間，氣態(tài)^h質(zhì)適于在穿過(guò)外部材料層的光輻射的作用下通
過(guò)該空間進(jìn)行循環(huán)并被加熱；定位成與所述空間相接的輻射吸收材料層； 以及適于將空間至少劃分成包括第 一開(kāi)口的第 一子空間和包括第二開(kāi)口 的笫二子空間的元件，其中，氣態(tài)介質(zhì)適于沿從第一子空間中的開(kāi)口延伸
到第二子空間中的開(kāi)口的路徑流動(dòng)，所述#延伸成使得氣態(tài)介質(zhì)僅能夠 經(jīng)由通路從第 一子空間;故引導(dǎo)到第二子空間，該通#于空間中的比第一 開(kāi)口和第二開(kāi)口的高度低的高度上，并且，所述元件在抵接空間的上邊緣
表面的上端部與限定出第 一子空間的上部和第二子空間的上部的下高度 的下端部之間延伸。
此處光不僅指肉眼可見(jiàn)的光，還指通常包括紫外光和紅外光的電磁光。
SE 517 373示出了如上所述的光吸收設(shè)備。當(dāng)光吸收設(shè)備的輻射吸 收材料層受到入射的太陽(yáng)輻射時(shí)，其溫度升高。當(dāng)優(yōu)選為空氣的氣態(tài)第 一介質(zhì)在空間中與熱的輻射吸收材料層接觸時(shí)被加熱。當(dāng)空氣在空間中 被加熱時(shí)， 一個(gè)子空間中的空氣比另一個(gè)子空間中的空氣的溫度高。因 此這兩個(gè)子空間中的空氣之間存在熱不平衡，從而通過(guò)光吸收器建立自 然循環(huán)。當(dāng)光吸收器中的空氣的溫度超過(guò)位于子空間開(kāi)口外部的空氣的 溫度時(shí)，空氣的自然循環(huán)自動(dòng)開(kāi)始，而當(dāng)光吸收器中的空氣的溫度下降 到等于或低于位于子空間開(kāi)口外部的空氣的溫度時(shí)，空氣的自然循環(huán)自 動(dòng)停止。位于子空間開(kāi)口外部的空氣可以是位于建筑物內(nèi)的空氣。
由于，這種光吸收設(shè)備不需要任何用于輸送介質(zhì)通過(guò)空間的耗能風(fēng) 扇。因此該光吸收設(shè)備基本沒(méi)有運(yùn)行費(fèi)用。由于，該光吸收設(shè)備使用氣 態(tài)介質(zhì)，有利地使用為空氣的氣態(tài)介質(zhì)。因此該光吸收設(shè)備不需要任何 導(dǎo)管，而這些是輸送液態(tài)介質(zhì)通常所需要的。從而消除了水引起的泄漏 的損壞的風(fēng)險(xiǎn)。該光吸收設(shè)備可以具有簡(jiǎn)單的構(gòu)造并且能夠以低成本制造。
US 4,353,357, US 4,144,871以及US 4,099,513示出了包括適于由被 入射太陽(yáng)輻射加熱的空氣流過(guò)的內(nèi)部盒裝空間的光吸收設(shè)備的所有示 例。其中，沿位于入口和出口之間的大致迷宮形的路徑引導(dǎo)空氣。迷宮
形路徑的目的在于使空氣具有低流速并能夠與空間內(nèi)的輻射吸收材料 層最佳地接觸。因此，空氣能夠在經(jīng)出口導(dǎo)出之前被加熱到較高溫度。 然而，使用迷宮形路徑帶來(lái)空氣流動(dòng)阻力增大的缺點(diǎn)。為了迫使空氣通 過(guò)流動(dòng)路徑，似乎需要耗能風(fēng)扇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種最初提及的那種光吸收設(shè)備，其構(gòu)造成 使得建立通過(guò)光吸收設(shè)備的氣態(tài)介質(zhì)的自然循環(huán)同時(shí)可產(chǎn)生基本最理 想量的熱氣態(tài)介質(zhì)形式的熱能。
該目的通過(guò)最初提及的那種光吸收設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，其特征在于，所述 設(shè)備包括流動(dòng)阻力減小措施，所述流動(dòng)阻力減小措施適于當(dāng)所述氣態(tài)介質(zhì) 被引導(dǎo)通過(guò)所述路徑時(shí)減小所述氣態(tài)介質(zhì)的流動(dòng)阻力，并且所述措施包 括所述長(zhǎng)形元件傾斜，使得在所述第一子空間的上部中和/或在所述第二 子空間的上部中所述路徑沿所述介質(zhì)的流動(dòng)方向具有連續(xù)增大的寬度進(jìn) 而具有連續(xù)增大的橫截面面積。在橫截面面積略有擴(kuò)大的路徑中獲得對(duì)介 質(zhì)的最小流動(dòng)阻力。由于氣態(tài)介質(zhì)受熱并膨脹因此游4圣的這種擴(kuò)大也是期 望的。有利地，在所述空間的至少一部分中所述路徑的橫截面面積沿介質(zhì) 的流動(dòng)方向連續(xù)增大。因此能夠在空間的該整個(gè)部分中將流動(dòng)損失保持在 基本最小的水平上。有利地，所iiit件為長(zhǎng)形的。由于該元件劃分出第一 子空間和第二子空間，所以所述元件的下端部限定出第 一子空間和第二子 空間之間的通路的最大高度。所述元件的下端部應(yīng)當(dāng)位于明顯處于所述開(kāi) 口的高度之下的高度上，以提供穩(wěn)定的自然循環(huán)。所述元件的下端部與所 述上邊緣表面之間的高度差應(yīng)當(dāng)至少相當(dāng)于所述開(kāi)口直徑的兩倍。如果該 傾斜的元件具有與第 一子空間和第二子空間相連的平行的側(cè)面，則第一子 空間和第二子空間中沿流動(dòng)方向具有相應(yīng)的寬度增加。通過(guò)這種傾斜的元
件，有助于自然循環(huán)的開(kāi)始以及介質(zhì)通過(guò)整個(gè)空間的輸送。由于有助于介 質(zhì)的自然循環(huán)，因此能夠增加所產(chǎn)生的熱能的量。
6根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，所述長(zhǎng)形元件(8)相對(duì)于豎直平面在1°到45。的角度范圍內(nèi)傾斜，優(yōu)選在IO。到30°的角度范圍內(nèi)傾斜。正常情況下，在該角度范圍內(nèi)能夠達(dá)到最佳條件，以4更最理想地減小流動(dòng)阻力。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式，笫一子空間包括下部，該下部包括所述路徑的在界限線處接收來(lái)自第 一子空間的上部的空氣并將空氣經(jīng)由
通糾Mt到第二子空間的部分。所以，第一子空間的下部位于所述元件的下端部以下。位于第一子空間的下部中的路徑的橫截面面積在界限線處與在通路處可以是等大的。因此在該部分中才黃截面面積至少不減小。然而，有利地，在第一子空間的下部中，路徑的橫截面面積在界限線處比在通路處小。因此，在第一子空間的下部中路徑也擴(kuò)大。
根據(jù)本發(fā)明的另 一優(yōu)選實(shí)施方式，所述流動(dòng)阻力減小措施至少包括導(dǎo)向元件，該導(dǎo)向元件設(shè)置在所述空間的至少一部分中。特別地，需要介質(zhì)在兩個(gè)子空間的下部中改變方向。改變方向不可避免地會(huì)造成流動(dòng)損失。在這些部分的其中之一中應(yīng)用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)向元件使得介質(zhì)能夠在該部分中改變流動(dòng)方向而流動(dòng)損失較小。該導(dǎo)向元件可以包括平導(dǎo)向表面，該平導(dǎo)向表面與介質(zhì)的入射流向形成基本恒定的角度。通過(guò)這種導(dǎo)向元件，能夠以筒單的方式降低流動(dòng)損失?？蛇x地，該導(dǎo)向元件可以包括彎曲的導(dǎo)向表面，彎曲的導(dǎo)向表面連續(xù)地改變?nèi)肷浣橘|(zhì)的流動(dòng)方向。此處，介質(zhì)改變方向更順利，因而可進(jìn)一步降低流動(dòng)損失。為了進(jìn)一步減小流動(dòng)阻力，可以在所述部分中平行地設(shè)置多個(gè)導(dǎo)向元件。
根據(jù)本發(fā)明的另 一優(yōu)選實(shí)施方式，第二子空間比第 一子空間的體積大。當(dāng)所述空間受到光照時(shí)，較大的第二子區(qū)域中的空氣比較小的第一子空間中的空氣達(dá)到更高的溫度。由此子空間中的空氣之間產(chǎn)生熱不平
衡，從而實(shí)現(xiàn)沿預(yù)定方向的自然循環(huán)。所述流動(dòng)阻力減小措施可以包括第二開(kāi)口比第一開(kāi)口的橫截面面積大。從而進(jìn)一步改善介質(zhì)通過(guò)所述空
間的流動(dòng)。第二開(kāi)口的橫截面面積可以是第一開(kāi)口的橫截面面積的1.1至2.0倍。在多數(shù)情況下，當(dāng)開(kāi)口的尺寸在該區(qū)間內(nèi)時(shí)能夠獲得最佳的流動(dòng)條件。有利地，第一開(kāi)口的下邊緣和第二開(kāi)口的下邊緣基本在相同的高度上。所以防止了當(dāng)設(shè)備不受太陽(yáng)輻射時(shí)介質(zhì)在所述空間中的不期望的自然循環(huán)。開(kāi)口不必呈圓形，而是可以呈任意形狀。它們可以呈例如狹縫形。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述空間由輻射吸收材料層的面對(duì)透明材料層的側(cè)面來(lái)界定。此時(shí)，循環(huán)氣體介質(zhì)在外部材料層和透明材料層之間的空間中循環(huán)。這樣設(shè)備可以制造得非常薄。根據(jù)第二實(shí)施方式，所述空間由輻射吸收材料層的背對(duì)透明材料層的側(cè)面來(lái)界定，該輻射吸收材料層遠(yuǎn)離透明材料層。此時(shí)，循環(huán)氣態(tài)介質(zhì)在位于輻射吸收材料層后方的空間中循環(huán)。此處，在透明材料層和輻射吸收材料層之間形成第二空間。有利地，該第二空間包含空氣或者為真空。在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中該第二空間構(gòu)成冷的透明材料層和熱的輻射材料吸收層之間的隔離。該實(shí)施方式的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于循環(huán)氣態(tài)介質(zhì)并不接觸透明材料層。而這種接觸通常會(huì)導(dǎo)致透明材料層的內(nèi)表面污染。這種污染會(huì)降低光線穿過(guò)透明材料層的通透性，因而還會(huì)降低設(shè)備的發(fā)熱能力。透明材料層的內(nèi)表面僅在特殊情況下需要清洗。


以下將參照附圖以示例的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖
中
圖l示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的光吸收設(shè)備；
圖2示出了圖1中的光吸收設(shè)備沿A-A平面的剖面圖3示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的光吸收設(shè)備；
圖4示出了圖1中的光吸收設(shè)備沿B-B平面的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖l和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光吸收i殳備l。光吸收設(shè)備l包括透明材料制成的外部材料層，此處示例為平面玻璃板2。然而，外部材料層可以由諸如合適的塑料材料等其它材料構(gòu)造而成。外部材料層不必具有呈平面的外表面，而是可以呈其它形狀并由以透明材料制成的屋面瓦構(gòu)成。玻璃板2附接在框架構(gòu)造3中，該框架構(gòu)造圍繞玻璃板的邊緣延伸。此處框架構(gòu)造3呈矩形，其具有上框架元件3a、下框架元件3b以及兩個(gè)側(cè)框架元件3c、 3d。當(dāng)然，框架構(gòu)造3可以呈其它形狀。光吸收設(shè)備l包括輻射吸收材料層，該輻射吸收材料層可以是i殳有
黑色表面的板4。當(dāng)然也可以使用其它類(lèi)型的輻射吸收材料層，比如使 用柔性輻射吸收材料層。黑色輻射吸收板4具有良好的輻射吸收特性， 因此在受到太陽(yáng)輻射后能夠達(dá)到;f艮高的溫度。輻射吸收板4附連在沖匡架 構(gòu)造3中位于玻璃板2以內(nèi)的位置。在這種情況下，框架構(gòu)造3緊貼壁 元件6附連。在輻射吸收板4內(nèi)側(cè)形成有空間5,該空間適于空氣從中 流過(guò)。在這種情況下，壁元件6的表面形成空間5的底表面6a。當(dāng)空氣 被引導(dǎo)通過(guò)空間5時(shí)與輻射吸收板4的內(nèi)側(cè)接觸。將空間5設(shè)置在輻射 吸收板4的內(nèi)側(cè)的優(yōu)點(diǎn)是在空間5中循環(huán)的空氣不會(huì)與玻璃板2接觸。 從而防止玻璃板2的內(nèi)表面變臟。于是在輻射吸收板4和玻璃板2之間 形成有第二空間7。第二空間7在玻璃板2和輻射吸收板4之間形成隔 離層。優(yōu)選地，第二空間7包含空氣，但它也可以包含任何其它種類(lèi)的 氣體或者為真空。可選地，第二空間7包含具有隔熱特性的光導(dǎo)纖維材 料。
空間5中設(shè)有長(zhǎng)形元件8。長(zhǎng)形元件8適于將空間5劃分成第一子 空間9和第二子空間10。長(zhǎng)形元件8在抵接上框架元件3a的上端部8a 和位于距下框架元件3b—定距離處的下端部8b之間延伸。長(zhǎng)形元件8 的尺寸構(gòu)造成使得其下表面與底表面6a接觸而上表面與輻射吸收板4 接觸。由此，長(zhǎng)形元件8沿豎向填充空間5。所以，空氣僅能夠經(jīng)由位 于長(zhǎng)形元件的下端部8b下方的通路ll在第一子空間9和第二子空間10 之間穿行。第一子空間9包括與上框架元件3a相關(guān)的第一開(kāi)口 12，而 第二子空間10包括與上框架元件3a相關(guān)的第二開(kāi)口 13。光吸收設(shè)備l 應(yīng)用為使得開(kāi)口 12、 13的下邊緣基本位于相同的高度。各個(gè)開(kāi)口 12、 13與延伸穿過(guò)壁元件6的通路12a、 13a連接。通路12a、 13a適于在建 筑物內(nèi)部與空間5之間引導(dǎo)空氣。
第一子空間包括位于長(zhǎng)形元件8和側(cè)框架元件3c之間的上部9a。 第一子空間的上部8a限定出引導(dǎo)空氣通過(guò)空間5的路徑的起點(diǎn)。在第 一子空間的上部8a中，從開(kāi)口 12基本直地向下引導(dǎo)空氣。路徑的橫截 面面積沿空氣的流動(dòng)方向連續(xù)增大。長(zhǎng)形元件8與豎直線形成角度v從 而形成具有連續(xù)增大的橫截面面積的路徑。角度v可以在l。到45°的 范圍內(nèi)，優(yōu)選在IO。到30°的范圍內(nèi)。由此，在第一子空間的上部9a 中，路徑的寬度沿空氣的流動(dòng)方向向下直到界限線9c連續(xù)增大。界限 線9c標(biāo)示了向第一子空間的下部9b的轉(zhuǎn)換。界限線9c從側(cè)框架元件3c的內(nèi)表面垂直延伸到長(zhǎng)形元件的下端部8b。第一子空間9和第二子 空間10之間的通路11從下框架元件3d的內(nèi)表面垂直延伸到長(zhǎng)形元件 的下端部8b。界限線9c和通路11與4匡架元件3b、 3c—起限定出笫一 子空間的下部9b。在通路11處的路徑等于或?qū)捰谠诮缦蘧€9c處的路徑。 因此，在第一子空間的下部9b中，路徑的橫截面面積恒定或增大。
第一子空間的下部9b包括導(dǎo)向元件14。此處導(dǎo)向元件14呈直的長(zhǎng) 形形狀并包括平引導(dǎo)表面，該平引導(dǎo)表面與空氣在第一子空間9中的流 動(dòng)方向形成一定角度，從而主要向下流動(dòng)的空氣改變方向并沿朝向笫二 子區(qū)域10的方向受引導(dǎo)。導(dǎo)向元件14的端部設(shè)置在距相鄰框架元件3b、 3c有一小段距離的位置處。從而避免了完全封閉位于框架構(gòu)造左下角的 由導(dǎo)向元件14和框架元件3b、 3c所限定的空間15。在側(cè)框架元件3c 的位于導(dǎo)向元件14上方的位置處^L有小導(dǎo)向元件14a，以《更防止沿側(cè)框 架元件3c側(cè)旁向下流動(dòng)的空氣被引導(dǎo)到空間15中。第二子空間10可 以由界限線10c劃分成上部10a和下部10b。界限線10c從側(cè)框架元件 3d的內(nèi)表面垂直延伸到長(zhǎng)形元件的下端部8b。由于長(zhǎng)形元件8傾斜， 因此在第二子空間的上部10a中路徑的寬度連續(xù)增大。有利地，第二子 空間10中的出口 13大于第一子空間9中的入口 12。出口 13的橫截面 面積可以是入口 12的橫截面面積的1.1至2.0倍。第二子空間10的體 積大于第一子空間9的體積。第二子空間10的體積大小可以是第一子 空間9的體積的2至5倍。
當(dāng)陽(yáng)光照在光吸收設(shè)備1上時(shí)，太陽(yáng)輻射穿過(guò)透明玻璃板2并照在 輻射吸收板4上從而將其加熱。輻射吸收板4又將空間5中鄰近的空氣 加熱。當(dāng)空間5中的空氣比建筑物中的空氣溫度高時(shí)，較大的第二子空 間10中的空氣逐漸變得比較小的第一子空間9中的空氣熱。子空間9、 10之間的熱不平衡使得空氣開(kāi)始自然循環(huán)，因而空氣將沿著從第一子 空間9中的開(kāi)口 12延伸到笫二子空間10中的開(kāi)口 13的路徑循環(huán)。由 此，空氣經(jīng)由開(kāi)口 12被推進(jìn)第一子空間9中，并在第一子空間的上部 9a中沿在空氣的流動(dòng)方向上橫截面面積連續(xù)增大的路徑向下。當(dāng)向下 流動(dòng)的空氣經(jīng)過(guò)界限線9c并抵達(dá)第一子空間的下部9b時(shí)，這些空氣撞 到傾斜的導(dǎo)向元件14并改變方向，從而被引向第二子空間10。導(dǎo)向元 件14與入射氣流形成一定角度，使得空氣以相對(duì)較小的流動(dòng)損失改變 方向。來(lái)自第一子空間9的空氣經(jīng)由通路ll被引導(dǎo)到笫二子空間10。在 第二空間10中空氣溫度越來(lái)越高，并且在第二空間10中空氣的溫度這 樣上升直至空氣最終經(jīng)開(kāi)口 13被導(dǎo)出。當(dāng)熱空氣經(jīng)開(kāi)口 13被導(dǎo)出時(shí)， 新的冷空氣經(jīng)由開(kāi)口 12被推入。由于從建筑物供給的空氣的溫度低于 第二子空間10中的空氣的溫度，所以在第一子空間9中建立起比第二 子空間10中低的溫度。該溫差使得當(dāng)光吸收設(shè)備受到太陽(yáng)輻射時(shí)，獲 得穩(wěn)定的空氣自然循環(huán)。當(dāng)太陽(yáng)輻射停止時(shí)，空間5中的空氣溫度也降 低?？臻g5中的空氣與建筑物中的空氣之間的溫差減小。這使得第一子 空間9和第二子空間10中的空氣之間的溫差減小，直到空氣自然循環(huán) 停止。
由于，第一子空間的上部9a中的空氣受到沿在空氣的流動(dòng)方向上 橫截面面積連續(xù)減小的路徑向下的引導(dǎo)。因此對(duì)空氣具有最小的流動(dòng)阻 力，同時(shí)當(dāng)空氣被連續(xù)加熱時(shí)具有用于空氣膨脹的空間。通過(guò)笫一子空 間的下部9b中的導(dǎo)向元件14和可能增大的橫截面面積，空氣在該部分 9b中同樣具有相對(duì)較小的流動(dòng)阻力。由于，第二子空間的上部10a中 的空氣受到沿在空氣的流動(dòng)方向上具有連續(xù)增大的橫截面面積的路徑 向上的引導(dǎo)。因此對(duì)空氣具有最小的流動(dòng)阻力，同時(shí)當(dāng)空氣被連續(xù)加熱 時(shí)具有用于空氣膨脹的空間。開(kāi)口 13大于入口 12這一事實(shí)也有助于空 氣在空間5中沿所述路徑流動(dòng)。上述流動(dòng)阻力減小措施4吏得當(dāng)在空間5 中沿所述路徑流動(dòng)時(shí)空氣具有非常小的流動(dòng)阻力。所以，當(dāng)?shù)谝豢臻g9 和第二空間10中的空氣之間存在相對(duì)較小的溫差時(shí)，還是能夠獲得非 常穩(wěn)定的自然循環(huán)。同時(shí)，由于空氣能夠以實(shí)質(zhì)上最佳的方式吸收入射 太陽(yáng)輻射，所述流動(dòng)阻力減小措施有助于自然循環(huán)的啟動(dòng)。
圖3和圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的光吸收設(shè)備。該實(shí)施方式與 上面示出的那一種實(shí)施方式的不同之處在于，此處用于空氣循環(huán)的空間 5位于輻射吸收板4的前面。因此，此處，循環(huán)空氣與輻射吸收板4的 面對(duì)玻璃板2的表面接觸。此處，輻射吸收板4形成空間5中的底表面。 在該實(shí)施方式中，第一空間的窩穴下部9b中施加有多個(gè)導(dǎo)向元件14。 此處，導(dǎo)向元件14具有用于連續(xù)地改變空氣的流動(dòng)方向的彎曲的表面， 以引導(dǎo)空氣經(jīng)由通路ll到達(dá)第二子空間10。通過(guò)多個(gè)這種彎曲的導(dǎo)向 元件14，空氣的流動(dòng)阻力進(jìn)一步減小。在這種情況下，第二子空間10 的下部也設(shè)有導(dǎo)向元件16。該導(dǎo)向元件16的作用是向上引導(dǎo)流向側(cè)框 架元件3d的空氣。因此能夠略微減小第二子空間10中的空氣流動(dòng)阻力。圖3和圖4所示的實(shí)施方式以與圖l和圖2所示的實(shí)施方式相同的方式 工作。因此，我們不再對(duì)該實(shí)施方式的功能作任何詳細(xì)披露。
本發(fā)明并不以任何方式受限于附圖中的上述實(shí)施方式，而是能夠在 權(quán)利要求的范圍內(nèi)自由改型。所示的光吸收i殳備應(yīng)用在壁元件上。然而， 其也可以應(yīng)用在諸如屋頂元件等的任意豎直或傾斜的元件上。
權(quán)利要求
1.一種光吸收設(shè)備(1)，包括至少部分透明的外部材料層(2)；空間(5)，氣態(tài)介質(zhì)適于在穿過(guò)所述外部材料層(2)的光輻射的作用下通過(guò)所述空間(5)進(jìn)行循環(huán)并被加熱；輻射吸收材料層(4)，其以與所述空間(5)相接的方式定位；以及元件(8)，其適于將所述空間(5)至少劃分成包括第一開(kāi)口(12)的第一子空間(9)和包括第二開(kāi)口(13)的第二子空間(10)，其中，所述氣態(tài)介質(zhì)適于沿從所述第一子空間(9)中的所述第一開(kāi)口(12)延伸到所述第二子空間(10)中的所述第二開(kāi)口(13)的路徑流動(dòng)，并且所述路徑延伸成使得所述氣態(tài)介質(zhì)僅能夠經(jīng)由通路(11)從所述第一子空間(9)被引導(dǎo)到所述第二子空間(10)，所述通路(11)位于所述空間(5)中的比所述第一開(kāi)口(12)和所述第二開(kāi)口(13)的高度低的高度上；并且所述元件(8)在上端部(8a)和下端部(8b)之間延伸，所述上端部(8a)抵接所述空間(5)的上邊緣表面(3a)，所述下端部(8b)限定出所述第一子空間的上部(9a)和所述第二子空間(10)的上部(10a)的下高度，其特征在于，所述設(shè)備包括流動(dòng)阻力減小措施，所述流動(dòng)阻力減小措施適于當(dāng)所述氣態(tài)介質(zhì)被引導(dǎo)通過(guò)所述路徑時(shí)減小所述氣態(tài)介質(zhì)的流動(dòng)阻力，并且所述措施包括所述長(zhǎng)形元件(8)傾斜，使得在所述第一子空間的上部(9a)中和/或在所述第二子空間的上部(10a)中所述路徑沿所述介質(zhì)的流動(dòng)方向具有連續(xù)增大的寬度進(jìn)而具有連續(xù)增大的橫截面面積。
2. 如權(quán)利要求1所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述長(zhǎng)形元件(8) 相對(duì)于豎直平面在l。到45°的角度范圍內(nèi)傾斜，優(yōu)選在IO。到30°的 角度范圍內(nèi)傾斜。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述笫一子空 間包括下部(9b)，所述下部(9b)在界限線(9c)處接收來(lái)自所述第一 子空間的上部(9a)的空氣并將空氣經(jīng)由所述通路(11)排放到所述第二子空間。
4. 如權(quán)利要求3所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，位于所述第一子空 間的下部(9b)中的所述路徑的橫截面面積在所述界限線(9c)處與在所 述通路(11)處等大。
5. 如權(quán)利要求3所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，位于所述第一子空 間的下部(9b)中的所^徑的橫截面面積在所述界限線(9c)處比在所 述通路(11)處小。
6. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述 流動(dòng)阻力減小措施至少包括導(dǎo)向元件(14、 16)，所述導(dǎo)向元件(14、 16) 設(shè)置在所述空間(5)的至少一部分(9b、 10b)中。
7. 如權(quán)利要求6所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)向元件(14) 包括平引導(dǎo)表面，所述平引導(dǎo)表面相對(duì)于所述介質(zhì)的入射流向形成基本恒 定的角度。
8. 如權(quán)利要求7所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)向元件(14) 包括彎曲的引導(dǎo)表面，所述彎曲的引導(dǎo)表面連續(xù)地改變?nèi)肷浣橘|(zhì)的流動(dòng)方 向。
9. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述 第二子空間(10)比所述笫一子空間(9)占據(jù)更大的體積。
10. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光吸收i史備，其特征在于，所述 流動(dòng)阻力減小措施包括所述第二開(kāi)口 (13)比所述第一開(kāi)口 (12)的橫 截面面積大。
11. 如權(quán)利要求10所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述第二開(kāi)口( 13 ) 的橫截面面積是所述第一開(kāi)口 ( 12 )的橫截面面積的1.1到2.0倍。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所述第一 開(kāi)口 (12)的下邊緣和所述第二開(kāi)口 (13)的下邊緣基本位于相同的高度。
13. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的光吸收設(shè)備，其特征在于，所 述空間(5)由所述輻射吸收材料層(4)的面對(duì)所述透明材料層(2)的側(cè) 面界定。
14. 如前a利要求1-15中的任一項(xiàng)所述的光吸收設(shè)備，其特征在于， 所述空間(5)由所述輻射吸收材料層(4)的背對(duì)所述透明材料層(2)的 側(cè)面界定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光吸收設(shè)備(1)，該設(shè)備包括透明的外部材料層(2)；空間(5)，空氣在穿過(guò)外部材料層(2)的光輻射的作用下通過(guò)空間(5)進(jìn)行循環(huán)并被加熱；輻射吸收材料層(4)；以及元件(6)，該元件適于將空間(5)至少劃分成包括第一開(kāi)口(12)的第一子空間(9)和包括第二開(kāi)口(13)的第二子空間(10)?？諝膺m于沿從第一開(kāi)口(12)延伸到第二開(kāi)口(13)的路徑流動(dòng)。該路徑包括在空間(5)的至少一部分(9a、9b、10a、10b)中的流動(dòng)阻力減小措施，所述流動(dòng)阻力減小措施適于減小被引導(dǎo)通過(guò)空間(5)的所述部分(9a、9b、10a、10b)的氣態(tài)介質(zhì)的流動(dòng)阻力。
文檔編號(hào)F24J2/04GK101680683SQ200880019157
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者亨利克·巴蓋, 弗雷德里克·特蘭德, 彼得·凱伯埃, 阿爾內(nèi)·莫貝里 申請(qǐng)人:太陽(yáng)能科技瑞典公司