专利名称：一种太阳能集热器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于太阳能利用领域，特别涉及一种太阳能集热器及其制作方法。
背景技术：
几十年来，空调、冰箱、太阳能集热器等进行热交换的产品，热交换管材主要采用 紫铜管，其中包括冷凝器、蒸发器、集热器U型管、热管以及与之配套的系统连接管和管件。 由于紫铜管重量较轻、导热性好、低温强度高、质地坚硬、不易腐蚀，且耐高温、耐高压，可在 多种环境中使用，因此紫铜材被广泛使用。全国每年耗用电解铜约60万吨，近几年来，受供 求关系的影响及国外掌握资源企业的操控，电解铜价格上涨迅猛，受此影响铜管在相应使 用产品成本中的比例已提高到约25%，企业经营成本急剧上升。节省铜资源，无论是对国家 还是对企业本身的利润都具有重大的意义。
实用新型内容本实用新型实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种降低整个吸热体 部件的重量和成本的太阳能集热器。本实用新型的另一个目的是提供上述太阳能集热器的制作方法。为了实现上述目的本实用新型采取的技术方案是一种太阳能集热器，包括内 胆，所述内胆包括主管和U型管，所述U型管分别固定在两支主管上，所述内胆的材质为 铝合金，所述U型管的壁厚为1.5-1. 8mm，所述U型管两个竖向管相对外壁之间的间距为 50_58mmo所述主管上设有预钻孔，所述预钻孔上设有外翻边，所述U型管插入预钻孔内。所述预钻孔和U型管之间的间隙中填充有铝合金材质的焊料。所述两支主管和U型管采用火焰气焊焊接方式连接。所述铝合金为在室温时抗拉强度在110 165MPa，伸长率彡30%。本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是本发明的太阳能集热器， 即可以是玻璃_金属真空管型太阳能集热器，也可以是平板型太阳能集热器。与现有技术 相比，本发明采用铝合金材质作为内胆进行热量传输，与普遍使用的紫铜材质的内胆相比， 在热量传输效果相近的情况下，大大降低了整个内胆部件的重量和成本，方便运输、安装。 使用本发明材质及壁厚的U型管，在因压力释放不及时或有内部阻力等原因时，不易造成U 型管最底部U型弯处的局部胀裂。从单价和重量双重方面降低成本。
图1是本实用新型实施例1中提供的玻璃-金属真空管型U型管太阳能集热器结 构示意图；图2是本实用新型实施例1中提供的内胆的结构示意图；图3是本实用新型实施例2中提供的平板型太阳能集热器的结构示意图。[0014]图1中1.联集箱，2.内胆，3.真空管，4.边框，5.尾端联箱；图 2 中2-1.主管，2-2. U 型管;图3中1.透明盖板，2.内胆，3.隔热体，4.壳体。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新 型实施方式作进一步地详细描述。实施例1参见图1和图2，一种玻璃-金属真空管型U型管太阳能集热器太阳能集热器，包括内胆2，内胆2的U型管2-2设置在真空管3内，真空管3 —端连接尾端联箱5，另一端连 接联集箱1，内胆2的两个主管2-1设置在联集箱1内，真空管3的两边设有边框4，边框4 一端连接联集箱1，另一端连接尾端联箱5。参见图2，内胆2包括两个主管2-1和多个分支U型管2-2，U型管2_2分别固定在 两支主管2-1上，内胆2的材质为铝合金，U型管2-2的壁厚为1.5-1. 8mm，优选为1.5mm，U 型管2-2两个竖向管相对外壁之间的间距为50-58mm，优选为58mm。两支主管2-1和多个分支的U型管2-2采用火焰气焊焊接方式连接。焊接前，主 管2-1上预钻孔，将预插接好的U型管2-2竖直固定，U型管2-2要求插入预钻好孔的主管 2-1上，预钻孔要向外翻边，此翻边结构采用专用外拔模具向外拔出制得。焊接时，在主管 2-1预钻孔和U型管2-1之间的间隙中熔入铝合金材质的含有药渣的焊料(专用于焊制铝 合金材质时所用的焊料)进行填充。用于制作内胆的铝合金优选为在室温时抗拉强度在110 165MPa，伸长率 ^ 30%。材质具有较强的耐高温氧化和防腐蚀性在300°C自然通风老化箱中8小时无明 显变化；在NaCl溶液，温度为35士2°C，pH值为6. 5 7. 2，喷雾量(1 2)ml/h的 盐雾试验箱中550小时，薄壁管体表面无明显变化。本实用新型采用铝合金的内胆，降低了整个太阳能集热器内胆原材料的成本，为 企业节约了部分成本，也为社会能够节约铜资源提供了一种方案和有效途径。为解决U型 管最底部U弯处，因压力释放不及时或有内部阻力等原因，造成U管局部胀裂等问题，相应 地增加U型管薄壁管内壁的厚度至制作相同部件相同部位壁厚的1. 5倍。制作相同分支的 太阳能集热器吸热体使用铝合金与铜管相比重量略接近为1/2，从单价和重量双重方面降 低成本。由于铝合金材质质地较软，一定长度的薄壁管随着长度的增加弯曲变型会越明 显，集热器在使用过程中，处于真空玻璃集热管内的U型管受到热胀冷缩的作用就会与真 空管内壁接触，尤其是在真空玻璃集热管处于空晒状态，内管内壁能达到260 300°C高 温，真空玻璃集热管因U型管碰壁受到冷热冲击就会造成炸管现象。因此，要对此内胆的太 阳能集热器进行推广使用，U型弯在弯之前严格计算U型弯两根竖管之间的间距尺寸，要比 通常所用的相同类型的紫铜管间距减少至原来的0. 8倍；折U型弯用专用设备、工装进行 弯，弯之前要对整根薄壁管拉伸、矫直；在U型管生产、转运、搬移过程中在两支管之间增加 工装固定。实施例2[0026]参见图3，一种平板型太阳能集热器，包括壳体4，壳体4内设有隔热体3，隔热体3 上设有内胆2，内胆2上设有透明盖板1，透明盖板1的四周连接壳体4。其中本实施例的内 胆也采用与实施例1相同材质及加工工艺的内胆，采用气焊焊接主管与插入集热器各真空 管内的U型管，主管和U型管均为铝合金材质，焊接时焊缝处填充铝合金材质的含有药渣的 焊料。降低了整个太阳能集热器内胆原材料的成本，节约了部分成本。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
权利要求一种太阳能集热器，包括内胆，所述内胆包括主管和U型管，所述U型管分别固定在两支主管上，其特征在于，所述内胆的材质为铝合金，所述U型管的壁厚为1.5 1.8mm，所述U型管两个竖向管相对外壁之间的间距为50 58mm。
2.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其特征在于，所述主管上设有预钻孔，所述预 钻孔上设有外翻边，所述U型管插入预钻孔内。
3.根据权利要求2所述的太阳能集热器，其特征在于，所述预钻孔和U型管之间的间隙 中填充有铝合金材质的焊料。
4.根据权利要求3所述的太阳能集热器，其特征在于，所述两支主管和U型管采用火焰 气焊焊接方式连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的太阳能集热器，其特征在于，所述铝合金为在室温 时抗拉强度在Iio 165MPa，伸长率彡30%。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能集热器，包括内胆，所述内胆包括主管和U型管，所述U型管分别固定在两支主管上，所述内胆的材质为铝合金，所述U型管的壁厚为1.5-1.8mm，所述U型管两个竖向管相对外壁之间的间距为50-58mm，所述主管上设有预钻孔，所述预钻孔上设有外翻边，所述U型管插入预钻孔内。所述两支主管和U型管采用火焰气焊焊接方式连接。与现有技术相比，本实用新型采用铝合金材质作为内胆进行热量传输，在与现有材质热量传输效果相近的情况下，大大降低了整个内胆部件的重量和成本，方便运输、安装。使用本实用新型材质及壁厚的U型管，不易造成U型管最底部U弯处的局部胀裂。从单价和重量双重方面降低成本。
文档编号F24J2/00GK201772633SQ20102028666
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者刘洪绪, 赵吉芳 申请人:皇明太阳能股份有限公司