一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器的制造方法
【专利摘要】一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，具体涉及一种板式太阳能集热器。本发明为了解决现有板式太阳能集热器吸热管细、采光面积大，换热面积小，集热效率低，在北方冬季不能正常使用的问题。本发明方案一：扁口窄缝互通板式太阳能换热器。方案二：扁口窄缝与瓦椤状或圆弧状组合的互通板式太阳能换热器。使板式太阳能采光表面和换热面趋近于一致，提高了换热效率，大部分零部件适于模具化、自动化生产，有利于降低制造成本，适合于北方冬季使用。
【专利说明】一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种太阳能集热器，具体涉及一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器。
【背景技术】
[0002] 现有太阳能集热器主要有两种，一种采用真空玻璃管方式，其缺点成本较高，易破 碎；现有板式太阳能集热器的吸热管太细，采光面积大，换热面积小，集热效率低，在北方冬 季不能正常使用。
【发明内容】
[0003] 本发明为解决现有板式太阳能集热器采光面积大，换热面积小，集热效率低，成本 偏高，在北方冬季不能正常使用的问题，提供一种扁口窄缝互通式太阳能集热器。
[0004] 本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
[0005] 本发明技术方案一：包括供水管、回水管，第一薄金属板，第二薄金属板、N个支承 长扁口流道的长扁金属条组件，N个扁口窄缝互通换热流道、N个扁口流道固接焊点，右侧 边端焊缝，左侧边端焊缝，在操作方便处设供水调节阀门，所述供水管和回水管弯处均是具 有90°直角的弯管，供水管进口立管在集热器一端下方设置，回水管在集热器另一端下方 设置，且在回水管最高端不设排气阀，回水管弯头和坚管内径等于水平回水管或者大于水 平回水管内径1-2个数量，也就是水平回水管是DN20,回水弯头和坚直回水管就是DN20或 DN25或DN32,若水平回水管是DN25,回水管弯头和坚直回水管就是DN25、DN32或DN40,所 述供水管上的横管顶部管壁上沿轴线上方向设有供水长扁口通道，所述回水管上的横管的 底部管上沿轴线下方向设有与供水管长扁口正对的回水长扁口，N个支承扁口互通流道长 扁金属条组件，将扁金属条上端边与第一薄金属板或第二薄金属板上端边对齐，将扁金属 条下边端与第一薄金属板或第二薄金属板下端边对齐，垂直点焊在第一薄金属板或第二薄 金属板内腔任意一面，每个流道长扁金属条组件的长度为300mm?2000mm，每个流道长扁 金属条组件的厚度为〇· 5mm?3. 5mm，每个流道长扁金属条组件的宽度为1mm?30mm，每 个流道长扁金属条组件的焊点距离为50mm?500mm，相邻两个流道长扁金属条组件的组件 行距为l〇mm?500mm，供水端短扁金属条组件和回水端短扁金属条组件的长度为10mm? 50mm，波峰距波谷垂直距离为5mm?30mm，波谷的水平距离为3mm?500m，第一薄金属板内 侧面与第二薄金属板内侧面叠加，四边对齐，使其形成扁口互通式流道，然后在第一集热薄 板和第二集热板外表面，对准扁金属条点焊牢固成为一体，再将其垂直插进供水管长扁口 通道边和回水管长扁口通道边，插进深度均在0. 1_至10_深处，且双面满焊不漏水。
[0006] 本发明的技术方案二：包括供水管、回水管，中间有瓦椤状或圆弧状的第一薄金属 板，第二薄金属板，N个支承长扁口流道的长扁金属条组件，N个扁口窄缝和瓦椤状组合的 换热流道，或者是N个扁口窄缝和圆弧状组合的换热流道，N个扁口流道和瓦椤状组合的换 热流道的固接焊点，或者是N个扁口窄缝和圆弧状组合的换热流道的的固接焊点，右侧边 端焊缝，左侧边端焊缝，在操作方便处设供水调节阀门，所述供水管和回水管弯处均是具有 90 °直角的弯管，供水管进口立管在集热器一端下方设置，回水管在集热器另一端下方设 置，且在回水管最高端不设排气阀，回水管弯头和坚直管内径等于水平回水管或者大于水 平回水管内径1-2个数量，也就是水平回水管是DN20,回水弯头和坚直回水管就是DN20或 DN25或DN32,若水平回水管是DN25,回水管弯头和坚直回水管就是DN25、DN32或DN40所 连供水管上的横管顶部管壁上沿轴线上方向没有供水长扁口通道，所述回水管上的横管的 底部管上沿轴线下方向设有与供水管长扁口正对的回水长扁口，N个支承扁口互通流道长 扁金属条组件，将长扁金属条一端边与第一薄金属板一端边对齐，且长扁金属条压在瓦稷 状或圆弧状的波谷水平中间段，将扁金属条另一端边与第一薄金属板另一端边对齐，且扁 金属条仍然压在瓦椤状或圆弧状的波谷水平中间段，将长扁金属条垂直点焊在第一薄金属 板内侧，第一薄金属板内侧与第二薄金属板四边对齐。叠加组合成扁口窄缝和圆弧状互通 换热流道或者是组合成扁口窄缝和瓦椤状互通换热流道，然后在第一集热薄板和第二集热 薄板外表面，对准金属条点焊牢固成为一体，再将其垂直放进供水管长扁口通道边和回水 管长扁口通道边，插进深度均在〇. 1_至10mm深处，且双面满焊不漏水。
[0007] 本发明的技术方案三，包括供水管、回水管，中间有瓦椤状或圆弧状的第一薄金属 板，第二薄金属板，N个支承长扁口流道的短扁金属条组件，N个扁口窄缝和瓦椤状组合的 换热流道，或者是N个扁口窄缝和圆弧状组合的换热流道，N个扁口流道和瓦椤状组合的 换热流道的固接焊点，或者是N个扁口窄缝和圆弧状组合的换热流道的的固接焊点，右侧 边端焊缝，左侧边端焊缝，在操作方便处设供水调节阀门，所述供水管和回水管弯处均是具 有90°直角的弯管，供水管进口立管在集热器一端下方设置，回水管在集热器另一端下方 设置，且在回水管最高端不设排气阀，回水管弯头和坚直管内径等于水平回水管或者大于 水平回水管内径1-2个数量，也就是水平回水管是DN20,回水弯头和坚直回水管就是DN20 或DN25或DN32,若水平回水管是DN25,回水管弯头和坚直回水管就是DN25、DN32或DN40 所连供水管上的横管顶部管壁上沿轴线上方向没有供水长扁口通道，所述回水管上的横管 的底部管上沿轴线下方向设有与供水管长扁口正对的回水长扁口，N个支承扁口互通流道 短金属边组件，将短扁金属条一端边与第一薄金属板背面一端边对齐，且短扁金属条另一 端对准瓦椤状或圆弧状的波谷水平中间段位置，将短扁金属条一端与第一薄金属板背面另 一端边对齐，且短扁金属条另一端对准在瓦椤状或圆弧状的波谷水平中间段，将两个短扁 金属条垂直点焊固接在第一薄金属板内侧，第一薄金属板内侧与第二薄金属板四边对齐、 叠加组合成扁口窄缝与圆弧状，互通换热流道或者是组合成扁口窄缝和瓦椤状互通换热流 道，然后在第一集热薄板和第二集热薄板外表面，对准金属条和中间段的波谷水平段处，点 焊牢固成为一体，再将其垂直放进供水管长扁口通道边和回水管长扁口通道边，插进深度 均在0. 1mm至10mm深处，且双面满焊不漏水。
[0008] 本发明与现有技术相比包含的有益效果是：由于本发明是由薄金属板制成的扁口 窄缝互通式太阳能集热器，故吸热面积大，薄金属板吸热效果好，导热快，换热效率高，由于 点焊使扁口窄缝互通板式太阳能集热器形成一体，可以取消防止板式换热器在换热过程中 发生形变的组件，可以取消排气阀，为板式太阳能与建筑一体化提供了合适的板式太阳能 换热产品，在通水换热过程扁口窄缝互通板太阳能集热器不能发生形变，大部分部件可模 具化生产，自动化加工，产品可批量生产，产品成本低，适合于北方冬季使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1是本发明的整体结构的图；图2是【具体实施方式】中流道组件内部结构图；图 3是扁口互通式换热流道的A-A向剖视图；图4是扁口和瓦楞状组合的互通式换热流道的 A-A向剖视图；图5是扁口和圆弧状组合的互通式换热流道的A-A向剖视图。
【具体实施方式】
【具体实施方式】 [0010] 一：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述一种扁口窄缝 互通板式太阳能集热器，包括供水管1、回水管2、第一薄金属板3、第二薄金属板4、N个支 承扁口流道的长扁薄金属条定型组件5、N个换热扁口窄缝互通流道6、N个扁口流道定型 焊点7、右侧边端焊缝8、左侧边端焊缝9和供水调节阀门安装在操作方便处10,所述供水 管1和回水管2弯管位置均是具有90°直角的弯管，供水管1上的横管沿集热器下端水平 设置，所述供水管1上的横管顶部管壁上沿轴线上方向设有供水长扁口通道1-1，所述回水 管2上的横管沿集热器上端水平设置，横管上的底部管壁上沿轴线下方向设有与供水长扁 口换热通道1-1，正对的回水长扁口换热通道2-1，N个支承扁口互通流道的长扁金属条组 件与垂直点焊在第一薄金属板3内侧或第二薄金属板4内侧，使其形成扁口互通式流道，然 后，在第一薄金属板3和第二薄金属板4外表面，点焊牢固成为一体，在将其垂直插进供水 管长扁口换热通道1-1，和回水管长扁口换热通道2-1，插入深度在0. 1_至10_深处，且 双面满焊不漏水。
【具体实施方式】 [0011] 二：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述长扁金属条 5放在第一薄金属板3、波谷位置背面水平段中间部位，或第二薄金属板4对应波谷水平段 中间部位位置内侧，且扁金属条5上端边与第一薄金属板3内侧面一端边或第二薄金属板 4 一端边对齐，扁金属条5下端边与第一薄金属板3内侧面或第二薄金属板4下端边对齐， 再将第一薄金属板3内侧面与第二薄金属板4叠加，四边对齐，点焊固接，使其形成扁口流 道与瓦椤流道组合的换热互通流道，或者是形成扁口流道与圆弧流道组合成的换热互通流 道，然后在第一薄金属板3外侧面和第二薄金属板4外侧面，对应的扁金属条位置，点焊固 接，使其在换热过程，不能发生形变的整体，然后插入供水管的长扁口 1-1和回水管的长扁 口 2-1内，插进深度在0· 1mm至10mm之间，双面满焊不漏水。其它组成和连接方式与具体 实施方式一相同。
【具体实施方式】 [0012] 三：结合图1、图2和图4说明本实施方式，本实施方式所述把供水 端短扁金属条组件5-1放置在第一薄金属板3内侧面波谷水平位置中间部位方向或第二薄 金属板4对应波谷水平位置中间部位内侧方向，将供水端短扁金属条组件5-1上端边与第 一薄金属板3内侧面上端边或第二薄金属板4内侧面上端边对齐固接，将回水端短扁金属 条组件5-2放置在第一薄金属板3内侧面波谷水平位置中间部位方向，使回水端短扁金属 条组件5-2下端边与第一薄金属板3内侧面下端边对齐或第二薄金属板4内侧面下端边对 齐，再将第一薄金属板3内侧面与第二薄金属板4叠加。四边对齐，使其形成扁口流道与瓦 椤形状组合的互通式换热流道，然后在第一薄金属板3外侧面和第二薄金属板4外侧面对 应的短扁金属条位置及其波谷水平位置点焊固接，使其在换热过程不能发生形变的整体， 然后在插入供水管1的长扁口 1-1和回水管2的长扁口 2-1内，插入深度在0. 1mm至10mm 之间，双面满焊不漏水。其它组成和连接方式与一或二相同。
【具体实施方式】 [0013] 四：结合图1、图2和图5说明本实施方式，本实施方式所述把供水 端短扁金属条组件5-1放置在第一薄金属板3内侧面波谷水平位置中间部位方向或第二薄 金属板4对应波谷水平位置中间部位内侧方向，将供水端短扁金属条组件5-1上端边与第 一薄金属板3内侧面上端边或第二薄金属板4内侧面上端边对齐固接，将回水端短扁金属 条组件5-2放置在第一薄金属板3内侧面波谷水平位置中间部位方向，使回水端短扁金属 条组件5-2下端边与第一薄金属板3内侧面下端边对齐或第二薄金属板4内侧面下端边对 齐，再将第一薄金属板3内侧面与第二薄金属板4叠加。四边对齐，使其形成扁口流道与圆 弧形状组合的互通式换热流道，然后在第一薄金属板3外侧面和第二薄金属板4外侧面对 应的短扁金属条位置及其波谷水平位置点焊固接，使其在换热过程不能发生形变的整体， 然后在插入供水管1的长扁口 1-1和回水管2的长扁口 2-1内，插入深度在0. 1mm至10mm 之间，双面满焊不漏水。其它组成和连接方式与一或二相同。
【具体实施方式】 [0014] 五：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述在第一薄金属 板3,波谷位置背面和第二薄金属板4对应的波谷位置背面，任意一侧点焊固接形成一体， 进行点焊固接，使其形成扁口流道与圆弧形状，或瓦椤形状流道组合成的换热流道，确保集 热器在换热过程不发生形变的整体。其它组成和连接方式与一或二相同。
【具体实施方式】 [0015] 六：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述N个流道组件 的N是不小于1的整数，N个焊点是不少于1的整焊点数。其它组成和连接方式与具体实 施方式五相同。
[0016] 【具体实施方式】七：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述一种扁口窄缝 互通板式太阳能集热器朝向阳光的一侧表面上的供水管1、回水管2、朝向阳光一面的集热 器第一薄金属板3,朝向阳光面的瓦椤状的波峰3-1、瓦椤状波谷3-2、圆弧状的波峰3-3和 圆弧状的波谷3-4均涂有集热效率高、反射率低，使用寿命长的选择性吸收涂层。其它组成 和连接方式与【具体实施方式】五相同。
【权利要求】
1. 一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述一种扁口窄缝互通板式太 阳能集热器包括供水管（1)、回水管（2)、集热器第一薄金属板（3)、第一薄金属板中间段的 瓦椤状的波峰（3-1)、第一薄金属板中间段的瓦椤状的波谷（3-2)、第一薄金属板中间段的 圆弧状的波峰（3-3)、第一薄金属板板中间段的圆弧状的波谷（3-4)、集热器第二薄金属板 (4)、N个支承扁口流道长扁金属条组件（5)、供水端短扁金属条组件（5-1)、回水端短扁金 属条（5-2)、N个扁口窄缝互通换热流道（6)、N个扁口流道定型扁金属条焊接点（7)、右侧 边端焊缝（8)、左侧边端焊缝（9)和供水调节阀门（10)，所述供水管⑴和回水管⑵弯处 均为具有90°直角的弯管，供水管（1)在操作方便处设有调节水量的阀门（10)，所述供水 管（1)上的横管顶部管壁上沿轴线上方向设有供水长扁口通道（1-1)，所述回水管横管的 底部管壁上沿轴线下方向设有回水长扁口通道（2-1)，供水长扁口通道（1-1)正对的回水 长扁口通道（2-1)，首先将N个支承扁口互通流道式定型组件长扁金属条组件（5) -个端 边，与第一薄金属板（3)或第二薄金属板（4)边端对齐，将长扁金属条组件（5)另一端边 与第一薄金属板（3)或第二薄金属板（4)另一端对齐，垂直点焊在第一薄金属板（3)或第 二薄金属板（4)内侧面，然后在第一薄金属板（3)和第二薄金属板（4)叠加，四边对齐，对 准夹在中间的长扁金属条组件（5)，进行点焊，使第一金属板（3)和第二薄金属板（4)和夹 在两板之间的长扁金属条组件（5)，通过点焊牢固形成一体，并形成N个扁口互通式换热流 道，再将其垂直插进供水管长扁口换热通道（1-1)和回水管长扁口换热通道（2-1)，插进长 扁口通道深度在0. 1_至10_深处，且双面满焊不漏水。
2. 根据权利要求1所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述每个 流道长扁金属条组件（5)的长度为300mm?2000mm，每个流道长扁金属条组件（5)的厚度 为0. 5mm?3. 5mm，每个流道长扁金属条组件（5)的宽度为1mm?30mm，每个流道长扁金属 条组件（5)的焊点距离为50mm?500mm，相邻两个流道长扁金属条组件（5)的组件行距为 10mm?500mm，且为瓦楞或圆弧状行距，多根长扁金属条组件（5)之间依次坚向平行设置。
3. 根据权利要求1或2所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述 供水端短扁金属条组件（5-1)和回水端短扁金属条组件（5-2)的长度为10mm?50_，瓦 椤状波峰（3-1)距波谷垂直距离为5mm?30mm，瓦椤状波谷（3-2)的水平距离为3mm? 500mm，第一薄金属板（3)中间段为瓦椤状的波峰（3-1)，瓦椤状波谷（3-2)，瓦椤状的长 度是第一薄金属板（3)长度减去供水端短扁金属条组件（5-1)和回水端短扁金属条组件 (5-2)的长度，就是瓦椤状波峰（3-1)和瓦椤状波谷（3-2)的长度，第一薄金属板中间波 峰与波谷位置依次坚向平行设置，供水端短扁金属条组件（5-1)的一端与第一金属板（3) 波谷背面上边端端边对齐点焊固接，回水端短扁金属条组件（5-2) -端边与第一薄金属板 (3)的波谷背面的下边端对齐点焊固接，瓦楞的行距、供水端短扁金属条组件（5-1)的行距 和回水端短扁金属条组件（5-2)的行距与长扁金属条组件（5)的行距相同，瓦楞的焊点距 离、供水端短扁金属条组件（5-1)的焊点距离和回水端短扁金属条组件（5-2)的焊点距离 与长扁金属条组件（5)的焊点距离相同。
4. 根据权利要求1或2所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述 供水端短扁金属条组件（5-1)和回水端短扁金属条组件（5-2)的长度为10mm?50_，圆 弧状波峰（3-3)距波谷垂直距离为5mm?30mm，圆弧状波谷（3-4)的水平距离为3mm? 500mm，第一薄金属板（3)中间段为圆弧状的波峰（3-3)，圆弧状的波谷（3-4)，圆弧状的长 度是第一薄金属板（3)长度减去供水端短扁金属条组件（5-1)和回水端短扁金属条组件 (5-2)的长度，就是圆弧状波峰（3-3)和圆弧状波谷（3-4)的长度，第一薄金属板中间波 峰与波谷位置依次坚向平行设置，供水端短扁金属条组件（5-1)的一端与第一金属板（3) 波谷背面上边端端边对齐点焊固接，回水端短扁金属条组件（5-2) -端边与第一薄金属板 (3)的波谷背面的下边端对齐点焊固接，圆弧的行距、供水端短扁金属条组件（5-1)的行距 和回水端短扁金属条组件（5-2)的行距与长扁金属条组件（5)的行距相同，圆弧的焊点距 离、供水端短扁金属条组件（5-1)的焊点距离和回水端短扁金属条组件（5-2)的焊点距离 与长扁金属条组件（5)的焊点距离相同。
5. 根据权利要求1或2所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述 将N个支承扁口互通流道式定型组件长扁金属条组件（5)，一个端边，在第一薄金属板（3) 的一个端边对齐，同时将长扁金属条组件（5)，压在中间段有瓦椤状或圆弧状波谷水平长度 中间位置的第一薄金属板（3)的内侧，还要使长扁金属条组件（5)下边端与第一薄金属板 (3)下边端对齐，垂直点焊在第一薄金属板（3)内侧面，在第一薄金属板（3)和第二薄金属 板⑷的外侧面，对准夹在中间的长扁金属条组件（5)和波谷水平距离的外侧平面上，使第 一薄金属板（3)第二薄金属板（4)和夹在两板之间的长扁口金属条组件（5)，正反两面对准 长扁金属条组件（5)、供水端短扁金属条组件（5-1)和回水端短扁金属条组件（5-2)进行点 焊，同时对波谷水平位置的外侧面进行点焊，使其形成牢固的整体，组合成N个扁口和瓦椤 状或圆弧状互通式换热流道，再将其垂直插进供水管长扁口通道（1-1)和回水管长扁口通 道（2-1)，插进长扁口通道深度在0. 1_至10_深处，且双面满焊不漏水。
6. 根据权利要求5所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述N个 流道长扁金属条组件（5)中的N是不少于1的整数，N个扁口流道定型扁金属条焊接点（7) 中的N是不少于1的整数。
7. 根据权利要求5所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述集热 器系统组合的材质为不锈钢板、不锈钢管、铝板材、铝管材、合金铝板材、合金铝管材、铁板 材、铁管材、外接件，可以塑料管、件和铜或铁、塑料阀门。
8. 根据权利要求5所述一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器，其特征在于：所述板式 太阳能朝向阳光的一面的供水管（1)、回水管（2)、朝向阳光一面的集热器第一薄金属板 (3)，朝向阳光面的瓦椤状的波峰（3-1)、瓦椤状波谷（3-2)、圆弧状的波峰（3-3)和圆弧状 的波谷（3-4)均涂有集热效率高、反射率低，使用寿命长的选择性吸收涂层。
【文档编号】F24J2/22GK104061697SQ201410310625
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】高德广, 高宇 申请人:哈尔滨德广地面采暖有限责任公司