专利名称：太阳能热水器水箱的制作方法
太阳能热水器水箱
(一) 技术领域 本发明涉及太阳能热水器水箱。
(二)
背景技术：
传统的太阳能热水器水箱，内胆一般用不锈钢板制成，外胆用镀
锌彩板做成，中间填充聚氨酯作为隔热材料；这种仅仅由不锈钢一种 材质制成的内胆，有时更因为使用材料薄，耐压差，更不耐负压；作 为填充隔热层的聚氨酯，使用不当的发泡剂，发泡的过程中产生的气 体，对环境相当有害，作为我国最大的破坏臭氧层物质(0DS)消费行 业，聚氨酯泡沬塑料使用的CFC-ll等0DS物质一度占全国总需求量的 44%，且在20(T30(TC下，硬质聚氨酯PU分子链发生断裂，生成等量 的异氰酸酯和多元醇；聚氨酯的导热系数的大小主要受泡孔内的发泡 剂和泡沫的密度等因素影响，导热系数与密度的关系大致呈抛物线的 趋势，在密度为35 kg/m2时，该产品的导热系数为最小。JC/T 998 一2006《喷涂聚氨酯硬泡体保温材料》标准也就控制在小于等于0. 024 W/ (m* K)。 一般实施过程中技术差异较大导致产品良莠不齐；一 般太阳能外胆采用镀锌彩板制成，镀锌彩板大多使用普通锌花钢板， 普通锌花钢板镀层易产生晶间腐蚀，加之在锌锭中要加入铅，锌层中 含铅量高，不利环保。
(三)
发明内容
为了克服已有太阳能热水器水箱存在的制作过程不环保，成本高、绝热效果差、易漏水、不耐负压等缺点，本发明提供一种制作成本低、 绝热效果好、能效比高、使用安全、不漏水、耐负压、使用年限长的 环保型的太阳能热水器水箱。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种太阳能热水器水箱，包括不锈钢材质制成的金属基体，所述 金属基体的外表面依次覆合有形状与之匹配的中玻璃纤维层、真空绝 热板层和兼做外胆的外玻璃纤维层，所述金属基体、中玻璃纤维层、 真空绝热板层和外玻璃纤维层的相邻层面通过耐高温树脂固化一体。
所述真空绝热板(VIP板)是英文Vacuum Insulation Panel的简称， 是真空保温材料中的一种，是由填充芯材与真空保护表层复合而成， 它有效地避免空气对流引起的热传递，因此导热系数可大幅度降低， 小于0. 005w/m. k，是目前世界上最先进的高效保温材料。
所述金属基体为圆筒形，承压力较方型的更好。
所述中玻璃纤维层由缠绕在金属基体上的玻璃纤维组成，互相缠 绕的玻璃纤维通过耐高温树脂固化一体。
互相缠绕的玻璃纤维首先通过耐高温树脂预浸润，所述耐高温树 脂固化后和中玻璃纤维层一起加固形成内胆结构。
所述外玻璃纤维层由缠绕在真空绝热板层上的玻璃纤维组成，互 相缠绕的玻璃纤维通过耐高温树脂固化一体。
互相缠绕的玻璃纤维首先通过耐高温树脂预浸润，所述耐高温树 脂固化后和外玻璃纤维层一起形成坚硬的外胆壳体结构。
所述金属基体、中玻璃纤维层、真空绝热板层和外玻璃纤维层对 应位置分别设有功能接口，所述功能接口可以是连接口、进水口、出所述玻璃纤维缠绕方式、缠绕张力可以通过数控纤维缠绕机精密 控制，而且缠绕工效高。
所述玻璃纤维也可由其它绝热性能优异的其它纤维替代，不仅仅 限于玻璃纤维。
所述真空绝热板也可以由其它绝热系数更小的保温材料替换。 本发明的有益效果主要表现在1、在不锈钢材质的金属基体上外 覆中玻璃纤维层构成内胆，在达到同样强度的情况下，可以降低不锈 钢的厚度，节约制作成本；在同等厚度的不锈钢金属基体外表面缠绕 玻璃纤维，则提高了产品的强度，增强了使用安全性、可靠性、耐压
力、抗负压；2、缠绕玻璃纤维的金属基体构成的内胆绝热效果好， 产品使用效果好；3、密集缠绕浸润耐高温树脂的玻璃纤维防渗漏水； 4、内胆外覆盖真空绝热板，真空绝热板的导热系数小于0.005 W/ K)，是目前世界上最先进的高效保温材料，远小于一般聚氨酯 的导热系数0.024 W/ (m'K)，真空绝热板的导热系数约是普通保 温材料的1/6 -1/10，保温绝热效果更好；5、真空绝热板层外覆合 兼做外胆的外玻璃纤维层，节约成本；6、同样容积的太阳能水箱用 本工艺制作的体积更小、风阻更小、运输成本更低；7、制作过程更 环保、能耗比低；8、产品几乎没有金属件外露，更耐雷电；9、即使 本技术实施于大型的太阳能工程水箱也非常方便有效；10、产品更坚 固、使用年限更久，性价比更高、更易普及。
图l是本发明结构示意图。具体实施例方式
参照图1， 一种太阳能热水器水箱，包括不锈钢材质制成的圆筒 形金属基体1，所述金属基体的外表面依次覆合有形状与之匹配的中
玻璃纤维层2、真空绝热板层3和兼做外胆的外玻璃纤维层4，所述金 属基体的表面缠绕中玻璃纤维层2构成内胆，真空绝热板层3覆盖在 中玻璃纤维缠绕层外，所述外玻璃纤维层4将真空绝热板3缠绕固定， 所述外玻璃纤维层4同时将水箱的托板缠绕固定，固定螺栓安装在托 板上，所述金属基体、中玻璃纤维层、真空绝热板层和外玻璃纤维层 对应位置分别设有功能接口 7，所述功能接口可以是连接口、进水口、 出水口、排气孔、排污孔等等。所述外玻璃纤维层4将整个太阳能热 水器水箱除了功能接口 7和固定螺栓外全部缠绕密闭起来，缠绕成型 工艺将玻璃纤维纱排列在纱架上并自纱架上退绕，通过张力系统、 树脂槽、绕丝嘴，由小车带动其往复移动并绕在回转的金属基体上。 纤维缠绕角度与纤维排列密度根据强度设计，并由金属基体转速与小 车往复速度之比精确得控制。玻璃纤维纱在缠绕的过程中在经过一个 树脂槽的时候，浸润热固型耐高温树脂，最后，金属基体、中玻璃纤 维层、真空绝热板层和外玻璃纤维层的相邻层面通过耐高温树脂固化 成型一体，耐高温树脂可根据添加的成分调整耐温点。所述耐高温树 脂同时添加抗紫外线、耐氧化、稳定剂等成分，以增强耐候性和使用 年限。
所述耐高温树脂的高温指200摄氏度以上。
权利要求
1、一种太阳能热水器水箱，包括不锈钢材质制成的金属基体，其特征在于所述金属基体的外表面依次覆合有形状与之匹配的中玻璃纤维层、真空绝热板层和兼做外胆的外玻璃纤维层，所述金属基体、中玻璃纤维层、真空绝热板层和外玻璃纤维层的相邻层面通过耐高温树脂固化一体。
2、 如权利要求l所述的太阳能热水器水箱，其特征在于所述金属基 体为圆筒形。
3、 如权利要求2所述的太阳能热水器水箱，其特征在于所述中玻璃 纤维层由缠绕在金属基体上的玻璃纤维组成，互相缠绕的玻璃纤维通 过耐高温树脂固化一体。
4、 如权利要求3所述的太阳能热水器水箱，其特征在于所述外玻璃 纤维层由缠绕在真空绝热板层上的玻璃纤维组成，互相缠绕的玻璃纤 维通过耐高温树脂固化一体。
5、 如权利要求4所述的太阳能热水器水箱，其特征在于所述金属基 体、中玻璃纤维层、真空绝热板层和外玻璃纤维层对应位置分别设有 功能接口。
全文摘要
一种太阳能热水器水箱，包括不锈钢材质制成的金属基体，所述金属基体的外表面依次覆合有形状与之匹配的中玻璃纤维层、真空绝热板层和兼做外胆的外玻璃纤维层，所述金属基体、中玻璃纤维层、真空绝热板层和外玻璃纤维层的相邻层面通过耐高温树脂固化一体。本发明在不锈钢材质的金属基体上外覆中玻璃纤维层构成内胆，在达到同样强度的情况下，可以降低不锈钢的厚度，节约制作成本；在同等厚度的不锈钢金属基体外表面缠绕玻璃纤维，则提高了产品的强度，增强了使用安全性、可靠性、耐压力、抗负压；缠绕玻璃纤维的金属基体构成的内胆绝热效果好，产品使用效果好；密集缠绕浸润耐高温树脂的玻璃纤维防渗漏水。
文档编号F24J2/51GK101586888SQ200910099030
公开日2009年11月25日 申请日期2009年6月4日 优先权日2009年6月4日
发明者俞险峰 申请人:俞险峰