CN106907871A - 一种太阳能水箱壳体 - Google Patents

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方凤才
谢彤
陆翔
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Abstract

本发明公开了一种太阳能水箱壳体，属于太阳能技术领域。本发明包括外壳体、内壳体和内部填充层，所述内部填充层填充于外壳体和内壳体之间，内部填充层为聚氨酯泡沫，外壳体的外表面喷涂有聚氨酯层。本发明通过在水箱壳体内填充聚氨酯泡沫，能有效地隔热保温，使水箱内的热水的热量不流失。在水箱外壳体表面喷涂一层聚氨酯涂料，本发明使用的是水性聚氨酯涂料(PUA），能起到防止水箱壳体发潮、变形、变色、磨损、腐化的作用。

Description

一种太阳能水箱壳体
技术领域
本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种太阳能水箱壳体。
背景技术
太阳能热水***是利用太阳能集热器，收集太阳辐射能把水加热的一种装置，是目前太阳热能应用发展中最具经济价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。太阳能热水***由集热器、保温水箱、连接管路、控制中心和热交换器组成。其中，太阳能保温水箱是指应用在太阳能集中热水或太阳能采暖工程中，用来收集和存储集热器产生的热水的一种装置。太阳能保温水箱一般由内胆、保温层和外壳组成。由于外壳主要起到保护保温层和美观的作用，所以一般用较薄的不锈钢板制成。
在目前的太阳能水箱使用过程中，因为使用环境比较恶劣，出现长期暴晒、风吹雨淋等情况，所以水箱的壳体容易出现变质、变色、脱落、变形、腐化等问题。在冬季，特别是北方的冬季寒冷，水箱的保温效果不好，散热快，热量流失严重，进而影响水箱内部热水的保温效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种太阳能水箱壳体。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种太阳能水箱壳体，包括外壳体、内壳体和内部填充层，所述内部填充层填充于外壳体和内壳体之间，内部填充层为聚氨酯泡沫，外壳体的外表面喷涂有聚氨酯层；
聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯100~120份，三苯基甲烷三异氰酸酯50~60份，聚醚50~60份，二甲基环己胺10~15份，发泡剂5~10份，泡沫稳定剂1~3份和纳米二氧化硅10~20份。
上述技术方案中，优选的，所述纳米二氧化硅的重量分数为15~20份。
上述技术方案中，优选的，所述聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯100~105份，三苯基甲烷三异氰酸酯55~60份，聚醚53~56份，二甲基环己胺12~13份，发泡剂5~8份，泡沫稳定剂1~3份和纳米二氧化硅15~18份。
上述技术方案中，优选的，所述聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯102份，三苯基甲烷三异氰酸酯58份，聚醚55份，二甲基环己胺12份，发泡剂6份，泡沫稳定剂2份和纳米二氧化硅19份。
上述技术方案中，优选的，所述外壳体为不锈钢板或铝合金板。
上述技术方案中，优选的，所述聚氨酯层由水性聚氨酯涂料(PUA）组成。
上述技术方案中，优选的，所述内部填充层的厚度为5~10mm。
上述技术方案中，优选的，所述内部填充层的厚度为7~8mm。
本发明中的聚氨酯泡沫中掺杂了一定量的纳米二氧化硅，纳米二氧化硅具有极低的导热系数，比相应的无机绝缘材料低2~3个数量级。纳米二氧化硅的密度很低，隔热性能很好，蓄热很少，具有多孔性、高分散性、质轻、化学稳定性好、耐高温、不燃烧、电绝缘性好等优异性能，在高温下不分解，无有害气体放出，属于绿色环保型材料。
常用的保温材料尺寸一般较厚，给施工以及后期稳定性带来许多问题。本发明中的聚氨酯泡沫保温材料是一种质地轻薄、安全、节能、环保的超级绝热材料，制作太阳能水箱壳体时施工方便，且性能稳定，可以大大减少热能的损失，提高热能利用率。
有益效果：本发明通过在水箱壳体内填充特殊组分制成的聚氨酯泡沫，本聚氨酯泡沫密度高，强度大，填充均匀、保温效果好，能有效地隔热保温，使水箱内的热水的热量不流失。在水箱外壳体表面喷涂一层聚氨酯涂料，本发明使用的是水性聚氨酯涂料(PUA），该涂料具有耐磨、耐腐蚀和光亮，柔软有弹性，耐水性能、耐化学品性能和力学性能好，耐候性佳等特性，能起到防止水箱壳体发潮、变形、变色、磨损、腐化的作用。
附图说明
图1为本发明的侧面剖视图；
图中的标记：1-外壳体；2-内壳体；3-内部填充层；4-聚氨酯层。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种太阳能水箱壳体，包括外壳体1、内壳体2和内部填充层3，所述内部填充层填3充于外壳体1和内壳体2之间，内部填充层3为聚氨酯泡沫，外壳体1的外表面喷涂有聚氨酯层4。外壳体1为不锈钢板，聚氨酯层4由水性聚氨酯涂料(PUA）组成，所述聚氨酯层4的表面粗糙度为80μm，内部填充层3的厚度为5mm。聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯102份，三苯基甲烷三异氰酸酯58份，聚醚55份，二甲基环己胺12份，发泡剂6份，泡沫稳定剂2份和纳米二氧化硅19份。
实施例2
一种太阳能水箱壳体，包括外壳体1、内壳体2和内部填充层3，所述内部填充层填3充于外壳体1和内壳体2之间，内部填充层3为聚氨酯泡沫，外壳体1的外表面喷涂有聚氨酯层4。外壳体1为铝合金板，聚氨酯层4由水性聚氨酯涂料(PUA）组成，所述聚氨酯层4的表面粗糙度为100μm，内部填充层3的厚度为10mm。聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯100份，三苯基甲烷三异氰酸酯50份，聚醚50份，二甲基环己胺10份，发泡剂6份，泡沫稳定剂2份和纳米二氧化硅12份。
实施例3
一种太阳能水箱壳体，包括外壳体1、内壳体2和内部填充层3，所述内部填充层填3充于外壳体1和内壳体2之间，内部填充层3为聚氨酯泡沫，外壳体1的外表面喷涂有聚氨酯层4。外壳体1为铝合金板，聚氨酯层4由水性聚氨酯涂料(PUA）组成，所述聚氨酯层4的表面粗糙度为90μm，内部填充层3的厚度为8mm。聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯120份，三苯基甲烷三异氰酸酯60份，聚醚60份，二甲基环己胺15份，发泡剂9份，泡沫稳定剂3份和纳米二氧化硅20份。
实施例4
一种太阳能水箱壳体，包括外壳体1、内壳体2和内部填充层3，所述内部填充层填3充于外壳体1和内壳体2之间，内部填充层3为聚氨酯泡沫，外壳体1的外表面喷涂有聚氨酯层4。外壳体1为不锈钢板，聚氨酯层4由水性聚氨酯涂料(PUA）组成，所述聚氨酯层4的表面粗糙度为100μm，内部填充层3的厚度为7mm。聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯110份，三苯基甲烷三异氰酸酯56份，聚醚57份，二甲基环己胺13份，发泡剂7份，泡沫稳定剂2份和纳米二氧化硅16份。
实施例5
一种太阳能水箱壳体，包括外壳体1、内壳体2和内部填充层3，所述内部填充层填3充于外壳体1和内壳体2之间，内部填充层3为聚氨酯泡沫，外壳体1的外表面喷涂有聚氨酯层4。外壳体1为不锈钢板，聚氨酯层4由水性聚氨酯涂料(PUA）组成，所述聚氨酯层4的表面粗糙度为105μm，内部填充层3的厚度为6mm。聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯105份，三苯基甲烷三异氰酸酯55份，聚醚55份，二甲基环己胺14份，发泡剂6份，泡沫稳定剂2份和纳米二氧化硅15份。

Claims (8)

1.一种太阳能水箱壳体，其特征在于：包括外壳体、内壳体和内部填充层，所述内部填充层填充于外壳体和内壳体之间，内部填充层为聚氨酯泡沫，外壳体的外表面喷涂有聚氨酯层；
聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯100~120份，三苯基甲烷三异氰酸酯50~60份，聚醚50~60份，二甲基环己胺10~15份，发泡剂5~10份，泡沫稳定剂1~3份和纳米二氧化硅10~20份。
2.根据权利要求1所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述纳米二氧化硅的重量分数为15~20份。
3.根据权利要求2所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯100~105份，三苯基甲烷三异氰酸酯55~60份，聚醚53~56份，二甲基环己胺12~13份，发泡剂5~8份，泡沫稳定剂1~3份和纳米二氧化硅15~18份。
4.根据权利要求3所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述聚氨酯泡沫包含以下成分经高压发泡制得：按重量份数计，多亚甲基多苯基多异氰酸酯102份，三苯基甲烷三异氰酸酯58份，聚醚55份，二甲基环己胺12份，发泡剂6份，泡沫稳定剂2份和纳米二氧化硅19份。
5.根据权利要求1所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述外壳体为不锈钢板或铝合金板。
6.根据权利要求1所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述聚氨酯层由水性聚氨酯涂料(PUA）组成。
7.根据权利要求1所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述内部填充层的厚度为5~10mm。
8.根据权利要求7所述的太阳能水箱壳体，其特征在于：所述内部填充层的厚度为7~8mm。
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