曲管式太陽能真空集熱器的制造方法

曲管式太陽能真空集熱器的制造方法
【專利摘要】本發明屬于太陽能應用領域，為曲管式太陽能真空集熱器。已知的太陽能平板熱水器的集熱器，由于板芯上面只有一層透光玻璃保溫，所以保溫性能差，溫度上不去，熱效率低。本技術的特點：在于將集熱器的板芯設置在由半盒玻璃體(1)和玻璃蓋板(2)構成的玻璃盒體的中間，將半盒玻璃體(1)與玻璃蓋板(2)的扣合面密封，通過抽氣孔(5)向玻璃盒體空腔抽氣，然后密封抽氣孔，使集熱板芯與玻璃盒體之間形成真空隔熱層。也就是將板芯置于一個真空玻璃盒體內。真空保溫的效果更好，能有效提高集熱器的工作溫度，提高熱效率；盒體全用玻璃制作可降低造價；盒體只有上下兩層玻璃，可把集熱器做得更輕、更薄，方便安裝，更易于與建筑一體化。
【專利說明】曲管式太陽能真空集熱器
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于太陽能應用領域，尤其太陽能平板熱水器。
【背景技術】
[0002]曲管式太陽能真空集熱器主要用于太陽能平板熱水器。已知的太陽能平板熱水器的集熱器由盒體和板芯構成。是在一個盒體內設置保溫材料，在保溫材料的上面設置板芯，板芯上覆蓋玻璃蓋板。由于板芯上面只有一層玻璃，所以保溫效果差，熱水溫度上不去，熱效率低。又由于板芯下面的保溫層，又厚又重，不能與建筑更好的結合。

【發明內容】

[0003]本發明的目的，在于提供一種保溫效果好，熱效率高，造價低，又輕又薄，能更好地與建筑一體化的太陽能集熱器。
[0004]其解決方案是:集熱器的盒體是全部用玻璃制作成的玻璃盒體，該玻璃盒體由一個半盒玻璃體和一塊玻璃蓋板構成；半盒玻璃體的里面與玻璃蓋板的下表面，均具有與半盒和蓋板一體成形的同質支撐柱；該半盒玻璃體的上、下兩側具有固定管嘴的玻璃孔，底面有抽氣孔；板芯是在吸熱板的上表面焊接換熱管，該換熱管為s形曲管；板芯放置在半盒玻璃體支撐柱的上面，換熱管的兩端從玻璃孔伸出成為管嘴，玻璃孔與管嘴之間用密封膠密封；在半盒玻璃體的扣合面上涂膠，扣合玻璃蓋板成為玻璃盒體，玻璃盒體通過抽氣孔抽氣密封，在板芯與玻璃盒體之間形成真空隔熱層。
[0005]真空隔熱層保溫，保溫效果更好，減少熱量損失，有效提高集熱器的工作溫度，提高熱效率；盒體全用玻璃制作，造價低；盒體只有兩層玻璃，這使得集熱器更輕、更薄，安裝更方便，更便于與建筑一體化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]附圖為曲管式太陽能真空集熱器的示意圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結合【專利附圖】

【附圖說明】本發明的【具體實施方式】，用現有技術將銅管作為換熱管(3)焊接在金屬吸熱板(4)的上表面成為板芯，再根據板芯的形狀，制作模具，利用模具將熱熔玻璃壓制成為具有支撐柱出)的半盒玻璃體(I)和下表面具有支撐柱的玻璃蓋板(2)。把板芯放入半盒玻璃體(I)內，并使上、下兩個管嘴分別置于兩個玻璃孔(7)的中間，管嘴與玻璃孔之間用密封膠密封，然后，在半盒玻璃體(I)的扣合面上涂膠，扣合玻璃蓋板(2)，通過抽氣孔(5)抽氣，使板芯的上、下兩面成為真空，最后，密封抽氣孔(5)，就作成了曲管式太陽能真空集熱器。全玻璃盒體的集熱器，安裝時在四個角用金屬卡子固定。半盒玻璃體(I)的扣合面為階梯形，玻璃蓋板(2)置于第一臺階上，它的表面與第二臺階齊平。
[0008]半盒邊沿的階梯形有多個臺階，蓋板玻璃邊沿的形狀與此相適應。臺階個數多，形成的拐角多，密封后，不易漏氣。
[0009]在玻璃蓋板(2)的表面設置減反射吸收涂層，進一步提高效率。
[0010]換熱管均采用銅管，玻璃孔與換熱管銅管嘴之間的密封由于兩種材質的膨脹系數差別大，該密封成為本技術的難點。為解決這個難點，設計了以下幾種結構。
[0011]笫一種，如前面所述，換熱管(3)的管嘴為銅管，銅管管嘴與玻璃孔之間的密封，用密封膠密封，也可以用密封劑密封。
[0012]第二種，用玻璃管在玻璃盒體內與換熱管(3)連接，玻璃管管嘴(8)與玻璃孔(7)之間采用熔封方式密封，熔封密封，技術成熟，質量可靠。當然，也可以用密封膠密封。采用用于光電池組件的密封膠，用于玻璃與玻璃之間的密封，性能也是可靠的。該玻璃管的管壁較厚，管嘴應有螺旋形或是圓圈突起，便于與外界的傳熱管件連接。玻璃管在玻璃盒體內與換熱管(3)銅管的連接，應選擇好管徑使兩管間的縫隙盡可能小，在玻璃管表面涂膠，然后插入銅管中，再用密封膠密封。
[0013]第三種，用鋁塑管在玻璃盒體內與換熱管(3)連接，鋁塑管管嘴(8)與玻璃孔(7)之間的密封，采用密封膠密封。鋁塑管在玻璃盒體內與銅管之間的連接，也用密封膠密封。
[0014]本技術的再改進是，把換熱管(3)與吸熱板(4)相接觸的部分，加工為半圓形，將半圓形的長條平面作為與吸熱板(4)相接觸的面。這樣換熱管(3)與吸熱板(4)之間的接觸，就把原先銅管與平面的線與面的接觸，改變為面與面的接觸，這樣接觸面寬，傳熱效果更好。
[0015]本技術的又一次改進在于:將換熱管(3)的長條平面用導熱硅膠粘結在吸熱板
(4)的上表面。用膠粘接比焊接節省能源，接觸又好，還能提高功效。
【權利要求】
1.曲管式太陽能真空集熱器，由盒體和板芯構成，其特征在于:集熱器的盒體是全部用玻璃制作成的玻璃盒體，該玻璃盒體由一個半盒玻璃體(I)和一塊玻璃蓋板(2)構成；半盒玻璃體(I)的里面與玻璃蓋板(2)的下表面，均具有與半盒和蓋板一體成形的同質支撐柱(6)，該半盒玻璃體(I)的上、下兩側具有固定管嘴的玻璃孔(7)，底面有抽氣孔(5);板芯是在吸熱板(4)的上表面焊接換熱管(3)，該換熱管為s形曲管；板芯放置在半盒玻璃體(I)支撐柱(6)的上面，換熱管(3)的兩端從玻璃孔(7)伸出成為管嘴(8)，玻璃孔(7)與管嘴(8)之間用密封膠密封；在半盒玻璃體(I)的扣盒面上涂膠，扣合玻璃蓋板(2)成為玻璃盒體，玻璃盒體通過抽氣孔(5)抽氣密封，在板芯與玻璃盒體之間形成真空隔熱層。
2.根據權利要求1所述的集熱器，其特征在于:半盒玻璃體(I)與玻璃蓋板(2)的扣合面為階梯形。
3.根據權利要求2所述的集熱器，其特征在于:半盒邊沿的階梯形有多個臺階，蓋板玻璃邊沿的形狀與此相適應。
4.根據權利要求1所述的集熱器，其特征在于:在玻璃蓋板(2)的表面設置減反射吸收涂層。
5.根據權要求I所述的集熱器，其特征在于:用玻璃管在玻璃盒體內與換熱管(3)連接，玻璃管管嘴(8)與玻璃孔(7)之間采用熔封方式密封。
6.根據權利要求1所述的集熱器，其特征在于:用鋁塑管在玻璃盒體內與換熱管(3)連接，鋁塑管管嘴(8)與玻璃孔(7)之間的密封，采用密封膠密封。
7.根據權利要求1所述的集熱器，其特征在于:把換熱管(3)與吸熱板(4)相接觸的部分加工為半圓形，將半圓形的長條平面作為與吸熱板(4)相接觸的傳熱面。
8.根據權利要求1所述的集熱器，其特征在于:換熱管(3)的長條平面用導熱硅膠粘結在吸熱板(4)的上表面。
【文檔編號】F24J2/50GK103512216SQ201210233911
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月25日 優先權日:2012年6月25日
【發明者】余華陽 申請人:余華陽