一种太阳能集热器及其框架的制作方法

本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能集热器及其框架。

背景技术：

太阳能集热器在国内已经发展30多年，随着太阳能技术的不断发展，太阳能集热器也逐渐呈现多样化发展。具体可以分为平板型集热器、真空管集热器、聚光型集热器和非聚光型集热器等多种类型，其中平板式集热器以其结构简单、运行可靠、成本适宜的歌诸多优点，成为目前应用最广泛的太阳能集热器。

此外，板式太阳能集热器也是与建筑结合最佳选择的集热器类型。目前来讲，集热器与建筑结合的最常见形式就是将集热器安装于建筑的顶层，或者安装于建筑的幕墙之外。随着技术的发展，逐渐将太阳能集热器制作成百叶窗的形式，在太阳光吸收率的同时，进一步改善建筑外部的太阳能集热器的美观性。

现有技术中，上述太阳能集热器通常包括百叶窗和框架，百叶窗包括多个百叶，每个百叶包括导热管、固定于导热管上的吸热膜，吸热膜吸收太阳光，将其转化为热量并通过导热管导出。框架包封于百叶窗的上、下、左、右四周，避免百叶窗暴露在外、温度过高的百叶窗对人体造成伤害。

现有的框架通常为一体式结构，这种框架的安装和拆卸过程较为复杂、繁琐，导致太阳能集热器的人力安装成本较高，进而导致用户的使用成本较高。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的太阳能集热器的框架做进一步优化设计，简化其安装和拆卸的过程，进而减少太阳能的人力安装成本。

技术实现要素：

本发明的目的为提供一种太阳能集热器的框架，其水平框架和竖直框架均为可拆卸的分体式结构，从而大大简化了框架的安装和拆卸过程，减小了太阳能集热器的安装成本和用户的使用成本。在此基础上，本发明的另一目的为提供一种应用上述框架的太阳能集热器。

为解决上述技术问题，本发明提供一种太阳能集热器的框架，用于包封所述太阳能集热器的百叶窗，所述百叶窗包括水平式多行排列的一体式导热管，所述导热管的上端、下端均连接有集热管；所述导热管包括多个水平段，以及连接相邻所述水平段的弯折部；每个所述水平段外固定有吸热膜，形成百叶；所述框架包括分别用于包封所述集热管的两个水平框架，以及用于包封多个弯折部的两个竖直框架，所述竖直框架为分体式结构，包括载体和第一盖体，所述导热管与所述载体挂接，所述第一盖体与所述载体可拆卸连接。

安装过程中，先将导热管挂接于载体上，然后将第一盖体与载体连接。工作过程中，载体起到承载百叶窗的各个叶片的作用，第一盖体与载体配合形成闭合的框架，起到对百叶窗的端部封闭的作用，避免百叶窗的温度过高而对人体造成伤害。当需要进行维修时，先将第一盖体从载体上拆卸，然后将导热管从载体上拆下即可。

由此可见，与现有技术中焊接一体式结构的框架相比，将竖直框架设置为可拆卸的分体式结构，能够大大简化框架的安装和拆卸过程，便于太阳能集热器的检修和维护等工作，从而减小了太阳能集热器的安装成本和用户的使用成本。

优选地，所述载体为开口向前的三面框架结构，包括竖直内侧壁、竖直外侧壁和第一后侧壁，所述竖直内侧壁设有用于悬挂所述水平段的端部、开口向前的挂接凹槽，所述竖直外侧壁的顶端、底端设有用于安装所述集热管的端部的定位通孔；所述第一盖体为与所述载体可拆卸连接的第一前侧壁。

优选地，所述挂接凹槽为水平凹槽。

优选地，所述挂接凹槽从前到后逐渐向下倾斜的倾斜凹槽；

或者所述挂接凹槽包括水平凹槽和从前到后逐渐向下倾斜的倾斜凹槽。

优选地，所述第一盖体、所述载体二者中的一者设有卡钩，另一者设有与所述卡钩配合卡接的卡块。

优选地，所述水平框架包括槽体和第二盖体，所述槽体容纳所述集热管，所述第二盖体与所述槽体可拆卸连接。

优选地，所述槽体包括水平内侧壁、水平外侧壁和第二后侧壁，所述第二盖体为第二前侧壁。

优选地，所述槽体、所述第二盖体二者中的一者设有卡钩，另一者设有与所述卡钩配合卡接的卡块。

本发明还提供一种太阳能集热器，包括百叶窗和包封所述百叶窗的框架；所述百叶窗包括水平式多行排列的一体式导热管，所述导热管的上端、下端均连接有集热管；所述导热管包括多个水平段，以及连接相邻所述水平段的弯折部；每个所述水平段外固定有吸热膜，形成百叶；其特征在于，所述框架采用如上所述的框架。

优选地，所述百叶还包括夹持部，所述吸热膜的顶端卷绕于所述水平段外，所述夹持部夹持于所述水平段外侧，将所述吸热膜夹紧于所述水平段、所述夹持部之间。

由于上述框架具有如上的技术效果，因此，应用该框架的太阳能集热器也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为本所提供太阳能集热器的框架的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为与图1所示框架配合的太阳能集热器的百叶窗的结构示意图；

图3为图1中A-A向的结构示意图；

图4、图5分别为图1中左侧竖直框架的主视图、右视图；

图6为图4所示竖直框架与导热管的配合安装图；

图7、图8为图1中左侧竖直框架的另外两种具体实施方式的右视图；

图9为图3中框架的安装步骤图；

图10为图1中B-B向的结构示意图；

图11为图1所示框架安装于图2所示百叶窗上的结构示意图。

其中，图1至图11中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

百叶1；

导热管11；水平段111；弯折部112；吸热膜12；集热管0；

框架2；

竖直框架21；

载体211；竖直内侧壁2111；竖直外侧壁2112；第一后侧壁2113；挂接凹槽a；定位通孔b；

第一盖体212；

水平框架22；

槽体221；水平内侧壁2211；水平外侧壁2212；第二后侧壁2213；

第二盖体222；

卡块m；

卡钩n。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种太阳能集热器的框架，其水平框架和竖直框架均为可拆卸的分体式结构，从而大大简化了框架的安装和拆卸过程，减小了太阳能集热器的安装成本和用户的使用成本。在此基础上，本发明的另一目的为提供一种应用上述框架的太阳能集热器。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，本文中出现的方位词“上、下、左、右”指的就是图1中的上、下、左、右；“前”指的是图1中垂直于纸面射出的方向，“后”指的是垂直于纸面射入的方向，这里“前”、“后”并非特指， 只是为了便于描述所定义，二者也可以对调；“内”指的是图1中从上下左右等方向指向其中心的方向，对于导热管来说，“内”是指向其圆心的方向；“外”指的是图1从中心指向上下左右等方向，对于导热管来说，“外”是从圆心指向外的方向；应当理解，这些方位词均是以本领域技术人员的习惯用法以及说明书附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。

请参考图1至图3，图1为本所提供太阳能集热器的框架2的一种具体实施方式的结构示意图；图2为与图1所示框架2配合的太阳能集热器的百叶窗的结构示意图；图3为图1中A-A向的结构示意图。

在一种具体实施方式中，如图1至图3所示，本发明提供一种太阳能集热器的框架2，用于包封太阳能集热器的百叶窗，百叶窗包括水平式多行排列的一体式导热管11，导热管11的上端、下端均连接有集热管0；导热管11包括多个水平段111，以及连接相邻水平段111的弯折部112；每个水平段111外固定有吸热膜12，形成百叶1。该框架2包括分别用于包封集热管0的两个水平框架22，以及用于包封多个弯折部112的两个竖直框架21，竖直框架21为分体式结构，包括载体211和第一盖体212，导热管11与载体211挂接，第一盖体212与载体211可拆卸连接。

安装过程中，先将导热管11挂接于载体211上，然后将第一盖体212与载体211连接。工作过程中，载体211起到承载百叶窗的各个叶片的作用，第一盖体212与载体211配合形成闭合的框架2，起到对百叶窗的端部封闭的作用，避免百叶窗的温度过高而对人体造成伤害。当需要进行维修时，先将第一盖体212从载体211上拆卸，然后将导热管11从载体211上拆下即可。

由此可见，与现有技术中焊接一体式结构的框架2相比，将竖直框架21设置为可拆卸的分体式结构，能够大大简化框架2的安装和拆卸过程，便于太阳能集热器的检修和维护等工作，从而减小了太阳能集热器的安装成本和用户的使用成本。

上述载体211、第一盖体212的形状，载体211与导热管11的挂 接方式，以及载体211与第一盖体212的可拆卸连接的方式可以有多种多样。

请结合图3，并参考图4至图6，图4、图5分别为图1中左侧竖直框架21的主视图、右视图，图6为图4所示竖直框架21与导热管11的配合安装图。

一种具体方案中，如图3所示，上述载体211可以具体为开口向前的三面框架结构，包括竖直内侧壁2111、竖直外侧壁2112和第一后侧壁2113，竖直内侧壁2111设有用于悬挂水平段111的端部、开口向前的挂接凹槽a，竖直外侧壁2112设有顶端、底端设有用于安装集热管0的端部的定位通孔b；第一盖体212为与载体211可拆卸连接的第一前侧壁。

采用这种结构，安装过程中，只需要将导热管11的水平段111的端部从前向后插装于挂接凹槽a中，即可简单、方便地实现叶片在框架2上的定位，同时将集热管0的端部插装于定位通孔b中，然后再将第一盖体212与载体211连接即可。

上述挂接凹槽a的形状也可以有多种多样。

如图5和图6所示，该挂接凹槽a可以为水平凹槽，这种结构的挂接凹槽a具有结构简单、加工方便的特点。

如图7所示，图7为图1中左侧竖直框架21的另外一种具体实施方式的右视图；上述挂接凹槽a可以为从前到后逐渐向下倾斜的倾斜凹槽。

由于导热管11的安装方向从前向后，因此，采用这种结构，能够进一步避免导热管11在受到外力或者震动时向凹槽的开口方向(即向上)窜动，也即避免了导热管11脱出挂接凹槽a，在保证导热管11与载体211挂接简单的基础上，进一步保证导热管11与载体211的挂接可靠性。

此外，如图8所示，图8为图1中左侧竖直框架21的又一种具体实施方式的右视图；上述挂接凹槽a也可以包括前端的水平凹槽和从前到后逐渐向下倾斜的倾斜凹槽。

采用这种结构，进一步增大了导热管11从挂接凹槽a中脱出的难度，更进一步保证二者的连接可靠性。

在另一种具体实施方式中，如图9所示，图9为图3中框架2的安装步骤图；上述第一盖体212、载体211二者中的一者设有卡钩n，另一者设有与卡钩n配合卡接的卡块m。

以卡钩n设于第一盖体212上、卡块m设于载体211的开口处为例，安装过程中，将导热管11安装于载体211后，只需将第一盖体212从前向后压装，以使卡钩n压缩进入载体211内部后再回弹，与卡块m形成卡接。拆卸过程中，只需将第一盖体212从后往前脱出，卡钩n压缩后即可从载体211中脱出。

由此可见，采用上述卡接结构，能够简单、方便地实现载体211、第一盖体212二者的可拆卸连接。当然，也可以将卡钩n设于载体211上，卡块m设于第一盖体212上。上述卡钩n、卡块m的数目可以为一个，如图9所示，为了安装和拆卸过程中第一盖体212和载体211的两侧受力平衡，可以将卡钩n、卡块m的数目设置为两个，这样也使得二者卡接更加牢靠。

可以想到，竖直框架21的可拆卸式分体结构并不仅限于此，例如，上述结构的第一盖体212和载体211也可以采用螺栓连接。

与竖直框架21的结构类似地，在另一种具体实施方式中，如图10所示，水平框架22也可以包括槽体221和第二盖体222，槽体221容纳集热管0，第二盖体222与槽体221可拆卸连接。

安装过程中，先将槽体221从一侧罩扣集热管0，以使集热管0容纳于槽体221中，然后再将第二盖体222与槽体221连接、形成闭合的水平框架22，起到对集热管0封闭的作用，避免集热管0温度过高而对人体造成伤害。当需要进行维修时，先将第二盖体222从槽体221上拆下，即可对集热管0进行维修。

由此可见，与现有技术中焊接一体式结构的框架2相比，将水平框架22也设置为可拆卸的分体式结构，能进一步简化框架2的安装和拆卸过程，便于集热管0的检修和维护等工作。

更进一步的方案中，槽体221包括水平内侧壁2211、水平外侧壁2212和第二后侧壁2213，第二盖体222为第二前侧壁。

这样，槽体221用于容纳集热管0，第二盖体222用于封闭，使得水平框架22的结构简单、安装方便。

可以想到，槽体221、第二盖体222并不仅限该结构，也可以将槽体221、第二盖体222均设置为两面结构，同样能实现二者的可拆卸连接。

与竖直框架21的结构相似，如图10所示，槽体221、第二盖体222二者中的一者设有卡钩n，另一者设有与卡钩n配合卡接的卡块m。这样，通过卡接配合同样能实现槽体221、第二盖体222的简单安装。

可以想到，也可以采用螺栓连接等其他可拆卸连接的方式代替上述卡接结构。

请参考图11，图11为图1所示框架2安装于图2所示百叶窗上的结构示意图。

此外，如图11所示，本发明还公开一种太阳能集热器，包括百叶窗和包封百叶窗的框架2；百叶窗包括水平式多行排列的一体式导热管11，导热管11的上端、下端均连接有集热管0；导热管11包括多个水平段111，以及连接相邻水平段111的弯折部112；每个水平段111外固定有吸热膜12，形成百叶1；框架2采用如上的框架2。

由于上述框架2具有如上的技术效果，因此，应用该框架2的太阳能集热器也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

另一种具体方案中，上述百叶1除包括水平段111、吸热膜12之外，还包括夹持部，吸热膜12的顶端卷绕于水平段111外，夹持部夹持于水平段111外侧，将吸热膜12夹紧于水平段111、夹持部之间。

安装过程中，先将吸热膜12的连接部卷绕于导热管11的外部，然后将夹持部夹持于连接部的外部，即可将连接部固定于导热管11与夹持部之间。与现有技术中的焊接方式相比，采用这种方式与导热管11固定的吸热膜12不易损坏，也不会与导热管11产生电化学腐蚀，因而大大提高了热传导率，并延长了百叶1的使用寿命。

以上对本发明所提供的一种太阳能集热器及其框架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。