一种太阳能集热板加工方法及太阳能集热板的制作方法

文档序号:4753273阅读:153来源:国知局
专利名称:一种太阳能集热板加工方法及太阳能集热板的制作方法
技术领域
本发明涉及太阳能热水器技术领域,尤其涉及一种太阳能集热板加工方法及一种太阳能集热板。
背景技术
随着人民生活水平的提高,热水器在日常生活中的应用越来越广泛。
现有的热水器按照能量来源分为燃气、燃煤、燃油热水器,以及电热水器等几大类。上述燃气、燃煤、燃油热水器消耗的均是不可再
生能源,还造成环境的污染;同时,在能源价格持续高涨的今天,上述燃气、燃煤、燃油热水器的使用费用很高,给用户带来了较大的经济负担。由于用电量大,电价也有持续增长的趋势,上述电热水器的广泛应用也存在不小的障碍。
在此背景下,太阳能热水器以其能源清洁环保、使用费用较低、使用简单方便等优势得到广泛的应用,这将对我国国民经济和环保事业带来重大影响。
请参看图1,图1为现有技术中一种常见的太阳能热水器的结构示意图。
如图1所示,这种结构的太阳能热水器包括集热器11和水箱12。集热器11的作用是吸收太阳辐射的能量并将其转化为集热器11的内能。集热器11内设置有可供水流通过的管道,集热器ll的端部i殳置有进液口 11-1和出液口 11-2,水箱12上也设置有进水口 12-1和出水口 12-2,水箱12的出水口 12-2与集热器11的进液口 11-1连通,集热器11的出液口 11-2与加热水箱12的进水口 12-1连通,集热器11与水箱12通过管道形成一个闭合的循环通道。
水箱12内的冷水进入集热器11内,冷水在集热器11内的管道内流动形成水流,水流与集热器11进行热交换,将集热器ll吸收的太阳辐射能量转化为水流的内能,从而实现对水流的加热,被加热的水
流回加热水箱12内,加热水箱12内的冷水再进入集热器11,通过不 断循环将水箱12内的冷水加热到适当温度。加热水箱12还设有热水 出口 12-3和冷水入口 12-4,冷水入口 12-4通过连接管与自来水管道 连通,通过冷水入口 12-4可以向加热水箱内注入冷水,热水出口 12-3 通过连接管与终端用水口连接。
集热器11进行热交换的主要部件为太阳能集热板。 现有技术中,平板式太阳能集热板是最常见的一种太阳能集热 板,这种结构的太阳能集热板通常由排管和平板以一定的方式连接而 成。 一种常见的太阳能集热板加工方法是将铜管置于两块铝板之间, 将铜管与两块铝板热碾压在一起,两快铝板可以吸收太阳辐射能量, 铜管内形成水流流动的通道,这种方法加工出的太阳能集热板,铝板 吸收的太阳辐射能量先与铜管进行热量交换,铜管再与其内的水流进 行热交换,热交换效率低。
现有技术中另 一种太阳能集热板加工方法是采用模具来加工太 阳能集热板。根据太阳能集热板的结构,选用专用的模具铸造出太阳 能集热板,这种方法一般采用不锈钢为原材料进行铸造,在太阳能集 热板内形成供水流流动的管道。由于不锈钢的导热性能比较差,所以 釆用这种方法加工出的太阳能集热板的热交换效率较低,而且采用专 用模具,加工工艺太复杂。

发明内容
本发明的目的是提供一种太阳能集热板加工方法,该方法工艺简 单,而且加工出的太阳能集热板热交换效率高。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种太阳能集热板加工方 法,包括以下步骤
11) 在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布12) 将所述第一铝板与预先加工好的第二铝板对齐并贴合;
13) 将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧;
514 )在所述第一铝板上对应于所述管道分布图的部位形成打孔
处,并在所述打孔处打孔;
15) 在所述打孔处向所述第一铝板、所述第二铝板之间吹入高压 气体,直至所述第一铝板、所述第二铝板对应于印刷有管道分布图的 部位膨胀成预设管道形状。
优选的,所述在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图,具体 为,采用丝网印刷的方法在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图。
优选的,所述第二铝板上印刷有管路分布图,且所述第二铝板上 的管路分布图与所述第 一铝板上的管路分布图相对应。
优选的,所述将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧,具体为,采 用轧机将所述第 一铝板、所述第二铝板辊扎扎紧。
优选的,在步骤15)之后还包括
16) 在所述第一铝板和所述第二铝板的端部对应于管道进液口和 管道出液口处分别设置进液管和出液管。
优选的,在所述步骤16之后还包括
17) 在所述第一铝板或所述第二铝板的外表面涂吸热涂层。 优选的,所述步骤14)还可以为
在所述第二铝板上对应于所述管道分布图的部位打孔。
优选的,所述打孔处具体为所述管道分布图中对应于管道进液口 或管道出液口的位置。
一种太阳能集热板,该太阳能集热板采用上述的太阳能集热板加 工方'法力口工而成。
本发明提供的太阳能集热板加工方法,在预先加工好的第一铝板 上印刷管道分布图,然后再与预先加工好的第二铝板对齐贴合,将两 块铝板压紧,在两块铝板上对应于所述管道分布图的位置打孔,通过 所打的孔,向两块铝板之间吹入高压气体,高压气体将使得两块铝板 上印刷有管道分布图的部位膨胀,这些部位能够膨胀形成供水流流动 的管道。
这种太阳能集热板加工方法,不需要采用专用的模具,只需要在铝板上印刷上管道分布图、将两块铝板轧压在一起,再采用高压气体 进行吹胀成型即可加工出所需的太阳能集热板,加工工艺简单,制造 成本低。太阳能集热板中的管道设置,通过印刷管道分布图来完成, 再复杂的管道分布情况,均可通过印刷管道分布图来实现,加工工艺 十分简捷。由于这种太阳能集热板加工方法采用铝板来加工太阳能集 热板,而铝板具有较轻的质量,而且铝板还具有很好的导热性能,所 以加工出的太阳能集热板同样具有很好的导热性能,并且这种结构的 太阳能集热板,水流直接与铝板进行热交换,热交换效率高。
本发明还提供了一种太阳能集热板,该太阳能集热板采用上述的 太阳能集热板加工方法加工而成,由于上述太阳能集热板加工方法具 备上述技术效果,采用该太阳能集热板加工方法加工出的太阳能集热 板也应具备上述技术效果。


图1为现有技术中一种常见的太阳能热水器的结构示意图2为本发明所提供的太阳能集热板加工方法的一种具体实施方 式的流程示意图3为本发明所提供的太阳能集热板加工方法的另一种具体实施 方式的流程示意图4为本发明所提供的太阳能集热板的一种具体实施方式
的结构 示意图5为本发明所提供的太阳能集热板的另一种具体实施方式
的结 构示意其中,图1-图5中
集热器11、进液口 11-1、出液口 11-2、加热水箱12、进水口 12-1、 出水口 12-2、热水出口 12-3、冷水入口 12-4; 太阳能集热板4、管道41; 太阳能集热板5、管道51。
具体实施例方式
本发明核心是提供一种太阳能集热板加工方法,该方法工艺简 单,而且加工出的太阳能集热板热交换效率高。本发明的另一核心是 提供一种采用上述太阳能集热板加工方法加工而成的太阳能集热板。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图 和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图2,图2为本发明所提供的太阳能集热板加工方法的一 种具体实施方式
的流程示意图。
如图2所示,本发明所提供的太阳能集热板加工方法包括以下步

步骤101,在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图。预先加 工适合用来加工太阳能集热板的板材,进行裁剪、修边及相关的表面 处理,形成具有一定尺寸和形状的第一铝板和第二铝板;可以在第一 铝板的一面上印刷管道分布图,在一种具体的实施方式中,采用丝网 印刷的方式在第一铝板的一面上印刷管道分布图,管道分布图与实际 所需要的管道的分布相符,管道分布图上同样具备管道进液口、管道 出液口及具体的管路分布情况。
步骤102,将所述第一铝板与预先加工好的第二铝板对齐并贴合。 在第一铝板上印刷管路分布图后,选用预先加工好的尺寸与第一铝板 大体相同的第二铝板,将第二铝板的一面与第一铝板印刷有管路分布 图的一面对齐并贴合在一起。第二铝^反上可印刷有管路分布图,也可 不印刷管路分布图,这两种情况均在本发明的保护范围内。优选方案 中,在第二铝板的一面上印刷有管路分布图,且第二铝板上的管路分 布图与第 一铝板上的管路分布图相对应,第 一铝板上印刷有管路分布 图的一面与第二铝板上印刷有管路分布图的一面对齐并贴合在一起, 在此过程中,要确保第一铝板上的管路分布图与第二铝板上的管路分 布图完全重叠。
步骤103,将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧。所述第一铝板 和所述第二铝板贴合在一起后,可采用轧机将所述第 一铝板和所述第二铝板辊扎扎紧,使二者紧密的贴合形成一体。
步骤104,在所述第一铝板上对应于所述管道分布图的部位形成 打孔处,并在所述打孔处打孔。在第一铝板上印刷有管路分布图的部 位选择一个打孔处,并在该位置进行打孔,通过该孔可以向第一铝板 和第二铝板之间的因印刷有管路分布而形成的间隙处吹入高压气体。 优选方案中,打孔处可选在第一铝板上的管道分布图上所对应的管道 进液口或管道出液口的位置。
步骤105,在所述打孔处向所述第一铝板、所述第二铝板之间吹
入高压气体,直至所述第一铝板、所述第二铝板对应于印刷有管路分 布图的部位膨胀成预设管道形状。第一铝板和第二铝板虽然已经扎紧, 但是在第一铝板和第二铝板之间印刷有管路分布图的部位仍会存在一 定的间隙,从所述打孔位置向第一铝板、第二铝板之间吹入高压气体, 在高压气体的压力作用下,第一铝板和第二铝板之间印刷有管路分布 图的部位将会膨胀,在高压气体的不断作用下,第一铝板和第二铝板 之间印刷有管路分布图的部位将会不断膨胀形成可供流体流动的管道。
以下介绍本发明所提供的太阳能集热板加工方法的优点。 本发明提供的太阳能集热板加工方法,在预先加工好的第一铝板 上印刷管道分布图,然后再与预先加工好的第二铝板对齐贴合,将两 块铝板压紧,在两块铝板上对应于所述管道分布图的位置打孔,通过 所打的孔,向两块铝板之间吹入高压气体,高压气体将使得两块铝板 上印刷有管道分布图的部位膨胀,这些部位能够膨胀形成供水流流动
的管道。
这种太阳能集热板加工方法,不需要釆用专用的模具,只需要在 铝板上印刷上管道分布图、将两块铝板轧压在一起,再釆用高压气体 进行吹胀成型即可加工出所需的太阳能集热板,加工工艺简单,制造 成本低。太阳能集热板中的管道设置,通过印刷管道分布图来完成, 再复杂的管道分布情况,均可通过印刷管道分布图来实现,加工工艺 十分简捷。由于这种太阳能集热板加工方法采用铝板来加工太阳能集热板,而铝板具有较轻的质量,而且铝板还具有很好的导热性能,所 以加工出的太阳能集热板同样具有很好的导热性能,并且这种结构的 太阳能集热板,水流直接与铝板进行热交换,热交换效率高。
优选方案中,为了方便所加工出的太阳能集热板与连接管进行装
配,步骤105之后还包括
步骤106,在所述第一铝板和所述第二铝板的端部对应于管道进 液口和管道出液口处分别设置进液管和出液管。进液管和出液管上均 具有螺紋结构,这样便于与连接管进行装配。
优选方案中,为了提高所加工出的太阳能集热板的吸热性能,在 步骤106之后还包括
步骤107,在所述第一铝板或所述第二铝板的外表面涂吸热涂层。 在所述第一铝板或所述第二铝板用于吸收太阳辐射能量的一面的外表 面涂抹光谱选择性吸热涂层,以进一步大幅提高光-热转换效率。
上述实施例中,步骤104是在第一铝板上打孔,本发明提供的太 阳能集热板加工方法,还包括在第二铝板上打孔的情况,以下实施例 将对此进行简单介绍。
请参考图3,图3为本发明所提供的太阳能集热板加工方法的另 一种具体实施方式
的流程示意图。
如图3所示,本发明所提供的太阳能集热板加工方法包括以下步

步骤201,在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布步骤202,将所述第一铝板与预先加工好的第二铝板对齐并贴合;
步骤203,将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧;
步骤204,在所述第二铝板上对应于所述管道分布图的部位形成
打孔处,并在所述打孔处打孔;
步骤205,在所述打孔处向所述第一铝板、所述3失日铝板之间吹
入高压气体,直至所述第一铝板、所述第二铝板对应于印刷有管路分
布图的部位膨胀成预设管道形状;
步骤206,在所述第一铝板和所述第二铝板的端部对应于管道进
10液口和管道出液口处分别设置进液管和出液管;
步骤207,在所述第一铝板或所述第二铝板的外表面涂吸热涂层。
其具体实施过程与上述实施例类似,在此不再^故详细介绍。 本发明还提供了一种太阳能集热板,该太阳能集热板采用上述的 太阳能集热^反加工方法加工而成。
请参看图4、图5,图4为本发明所提供的太阳能集热板的一种
具体实施方式
的结构示意图,图5为本发明所提供的太阳能集热板的 另一种具体实施方式
的结构示意图。
只需改变印刷在铝板上的管道分布图,太阳能集热板中的管道的 分布即可任意i殳置。
图4中,太阳能集热板4中的管道41并排设置;图5中,太阳 能集热板5中的管道51呈S形设置。
本发明提供的太阳能集热板并不局限于这两种结构,但凡采用上 述太阳能集热板加工方法加工出的太阳能集热板均在本发明的保护范 围内。
以上所述仅是本发明的优选实施方式的描述,应当指出,由于文 字表达的有限性,而在客观上存在无限的具体结构,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,还可以做出若 干改进和润饰,这些改进和润饰也应#见为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种太阳能集热板加工方法,其特征在于,包括以下步骤11)在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图;12)将所述第一铝板与预先加工好的第二铝板对齐并贴合;13)将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧;14)在所述第一铝板上对应于所述管道分布图的部位形成打孔处,并在所述打孔处打孔;15)在所述打孔处向所述第一铝板、所述第二铝板之间吹入高压气体,直至所述第一铝板、所述第二铝板对应于印刷有管道分布图的部位膨胀成预设管道形状。
2. 根据权利要求1所述的太阳能集热板加工方法,其特征在于, 所述在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图,具体为,釆用丝网 印刷的方法在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图。
3. 根据权利要求2所述的太阳能集热板加工方法,其特征在于, 所述第二铝板上印刷有管路分布图,且所述第二铝板上的管路分布图 与所述第一铝板上的管路分布图相对应。
4. 根据权利要求3所述的太阳能集热板加工方法,其特征在于, 所述将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧,具体为,采用轧机将所述 第一铝板、所述第二铝板辊扎扎紧。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的太阳能集热板加工方法,其特 征在于,在步骤15)之后还包括16) 在所述第一铝板和所述第二铝板的端部对应于管道进液口和 管道出液口处分别设置进液管和出液管。
6. 根据权利要求5所述的太阳能集热板加工方法,其特征在于, 在所述步骤16之后还包括17) 在所述第一铝板或所述第二铝板的外表面涂吸热涂层。
7. 根据权利要求1所述的太阳能集热板加工方法,其特征在于, 所述步骤14)还可以为在所述第二铝板上对应于所述管道分布图的部位打孔。
8. 根据权利要求7所述的太阳能集热板加工方法,其特征在于,所述打孔处具体为所述管道分布图中对应于管道进液口或管道出液口的位置。
9.一种太阳能集热板,其特征在于,该太阳能集热板采用权利要求1-8任一项所述的太阳能集热板加工方法加工而成。
全文摘要
本发明涉及太阳能热水器技术领域,公开了一种太阳能集热板加工方法,包括以下步骤在预先加工好的第一铝板上印刷管道分布图;将所述第一铝板与预先加工好的第二铝板对齐并贴合;将所述第一铝板、所述第二铝板扎紧;在所述第一铝板上对应于所述管道分布图的部位形成打孔处,并在所述打孔处打孔;在所述打孔处向所述第一铝板、所述第二铝板之间吹入高压气体,直至所述第一铝板、所述第二铝板对应于印刷有管道分布图的部位膨胀成预设管道形状。该方法工艺简单,而且加工出的太阳能集热板热交换效率高。本发明还公开了一种太阳能集热板。
文档编号F24J2/46GK101644497SQ20091013976
公开日2010年2月10日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者黄炜放 申请人:黄炜放
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