CN104061697A - 一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器 - Google Patents

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Abstract

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。

Description

一种扁口窄缝互通板式太阳能集热器
技术领域
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
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
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。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
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，回水管弯头和竖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，回水弯头和竖直回水管就是DN20或DN25或DN32，若水平回水管是DN25，回水管弯头和竖直回水管就是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0.5mm～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10mm～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0.1mm至10mm深处，且双面满焊不漏水。
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，回水管弯头和竖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，回水弯头和竖直回水管就是DN20或DN25或DN32，若水平回水管是DN25，回水管弯头和竖直回水管就是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椤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0.1mm至10mm深处，且双面满焊不漏水。
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，回水管弯头和竖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，回水弯头和竖直回水管就是DN20或DN25或DN32，若水平回水管是DN25，回水管弯头和竖直回水管就是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。
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。
附图说明
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，***深度在0.1mm至10mm深处，且双面满焊不漏水。
具体实施方式二：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***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***供水管1的长扁口1-1和回水管2的长扁口2-1内，***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或二相同。
具体实施方式四：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***供水管1的长扁口1-1和回水管2的长扁口2-1内，***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或二相同。
具体实施方式五：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具体实施方式一或二相同。
具体实施方式六：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。
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。

Claims (8)

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(1)和回水管(2)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)一个端边，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0.1mm至10mm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)之间依次竖向平行设置。
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～50mm，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竖向平行设置，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)一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～50mm，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竖向平行设置，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)一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(4)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0.1mm至10mm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***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。
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