新型平板集熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型平板集熱器,在邊框的前框口處設(shè)置透光蓋板,后框口處設(shè)置背板,并在邊框內(nèi)設(shè)有保溫層,從保溫層到透光蓋板之間依次設(shè)有導(dǎo)熱管和金屬吸熱膜,該金屬吸熱膜與透光蓋板之間形成一個空腔,多根導(dǎo)熱管均穿過邊框,該導(dǎo)熱管位于邊框內(nèi)的管身一部分嵌入保溫層中,另一部分被金屬吸熱膜包覆。本實(shí)用新型將金屬吸熱膜覆蓋在導(dǎo)熱管上,并使集流管外置于邊框外,這樣增加了導(dǎo)熱管與吸熱膜之間的熱交換面積,有效提高了熱傳遞效能,集熱效果得到了大大提升;同時,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便,導(dǎo)熱管不使用較貴的銅管,工藝也大量簡化,連接件也大量減少,大幅降低了生產(chǎn)和安裝成本。
【專利說明】新型平板集熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能熱水器【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說,特別涉及一種新型平板集熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,常規(guī)的平板集熱器一般采用內(nèi)置集流管設(shè)計(jì),因此難以對吸熱膜進(jìn)行形狀處理,吸熱膜與導(dǎo)熱管之間只能采用線接觸,其接觸面積較小,從而導(dǎo)致二者的熱交換面積也較小,熱傳遞的效率較低,所以集流管和導(dǎo)熱管必須采用熱阻較小的銅質(zhì)材料,這樣對銅金屬的消耗較嚴(yán)重,從而增加了生產(chǎn)成本。另外,內(nèi)置集流管結(jié)構(gòu)還存在安裝不方便、安裝的連接件使用嚴(yán)重、易發(fā)生漏液故障、不能實(shí)現(xiàn)無縫鋪裝等一系列問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能有效提高熱傳遞效率的新型平板集熱器。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種新型平板集熱器,包括邊框(I)、透光蓋板(2)、表面涂有選擇性吸收涂層的金屬吸熱膜(3)、導(dǎo)熱管(5)、保溫層(6)和背板(7),在所述邊框(I)的前框口處設(shè)置透光蓋板(2 ),后框口處設(shè)置背板(7 ),并在所述邊框(I)內(nèi)設(shè)有保溫層(6),從所述保溫層(6)到所述透光蓋板(2)之間依次設(shè)有導(dǎo)熱管(5)和金屬吸熱膜(3),該金屬吸熱膜(3)與透光蓋板(2)之間形成一個空腔(4),其關(guān)鍵在于:多根導(dǎo)熱管(5)均穿過邊框(I),該導(dǎo)熱管(5 )位于邊框(I)內(nèi)的管身一部分嵌入保溫層(6 )中,另一部分被金屬吸熱膜(3)包覆。
[0005]采用以上技術(shù)方案,導(dǎo)熱管穿過邊框后,其兩頭與對應(yīng)的集流管相通。本實(shí)用新型將集流管布置在邊框的外面,邊框內(nèi)的導(dǎo)熱管布置規(guī)則,所以可以方便地對金屬吸熱膜進(jìn)行形狀處理,使金屬吸熱膜覆蓋在導(dǎo)熱管上,兩者之間為面接觸,因此金屬吸熱膜與導(dǎo)熱管之間的熱交換面積大大增加,能有效提高熱傳遞的效率,傳熱效果大大提升。除此之外,因本實(shí)用新型的集流管外置,當(dāng)遇到大面積鋪裝該平板集熱器的情況時,多個平板集熱器可以共享同一集流管,可以達(dá)到無縫(或縫隙極小)的效果,并且大量減少了連接端口和安裝工作量,同時節(jié)約了大量的安裝面積,降低了故障率。不僅如此,本實(shí)用新型的應(yīng)用環(huán)境還十分廣泛,經(jīng)過簡單的導(dǎo)熱管預(yù)安裝就可以將本實(shí)用新型應(yīng)用到幕墻、屋頂?shù)拳h(huán)境中,還可以作為單機(jī)太陽能熱水器的集熱功能件。
[0006]為了達(dá)到更佳的集熱效果,作為優(yōu)選,所述導(dǎo)熱管(5)位于邊框(I)內(nèi)的管身一半嵌入保溫層(6 )中,另一半被金屬吸熱膜(3 )包覆。
[0007]為了便于加工制造、方便安裝,所述邊框(I)為矩形框結(jié)構(gòu),由兩組框條組成,導(dǎo)熱管(5)垂直穿過其中一組框條,并與另一組框條相平行。
[0008]由于金屬吸熱膜與導(dǎo)熱管之間的熱傳遞效率高,因此所述導(dǎo)熱管(5)可以采用熱阻稍高的鋼材,這樣一方面選材方便,易于加工制作;另一方面,避免了銅材料的使用,既節(jié)約了資源,又有效降低了材料成本。
[0009]為了便于管路布置,兩相鄰所述導(dǎo)熱管(5)之間的間距相等。
[0010]為了取材方便、增加使用的安全性,所述透光蓋板(2)由鋼化玻璃制成。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型將金屬吸熱膜覆蓋在導(dǎo)熱管上,并使集流管外置于邊框外,這樣增加了導(dǎo)熱管與吸熱膜之間的熱交換面積,有效提高了熱傳遞效能,集熱效果得到了大大提升;同時,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便,導(dǎo)熱管不使用較貴的銅管,工藝也大量簡化,連接件也大量減少,大幅降低了生產(chǎn)和安裝成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1的俯視圖。
[0014]圖3實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0016]實(shí)施例1
[0017]如圖1、圖2所示,本實(shí)施例由邊框1、透光蓋板2、表面涂有選擇性吸收涂層的金屬吸熱膜3、導(dǎo)熱管5、保溫層6和背板7等構(gòu)成。其中,邊框I為矩形框結(jié)構(gòu),由兩組框條組成,每組框條分為相互平行的兩根。在所述邊框I的前框口處設(shè)置與之形狀大小相適應(yīng)的透光蓋板2,透光蓋板2由鋼化玻璃制成;邊框I的后框口處設(shè)置與之形狀大小相適應(yīng)的背板7,背板7與透光蓋板2相平行。在所述邊框I內(nèi)固定設(shè)置有保溫層6,該保溫層6與背板7相鄰,且保溫層6與透光蓋板2之間形成有空腔4。
[0018]如圖1、圖2所示,在所述保溫層6朝向透光蓋板2的表面上覆蓋有金屬吸熱膜3,金屬吸熱膜3采用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),在此不作贅述。多根相互平行的導(dǎo)熱管5垂直穿過其中一組框條的邊框,并與另一組框條相平行。導(dǎo)熱管5為鋼管,可以根據(jù)需要選擇不銹鋼管或鍍鋅鋼管,也可以采用其它適合的鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)。導(dǎo)熱管5的數(shù)目根據(jù)實(shí)際需要確定,兩相鄰導(dǎo)熱管5之間的間距相等。每根導(dǎo)熱管5的端部位于邊框I外,并與對應(yīng)設(shè)置的集流管(圖中未畫出)相連通。所述導(dǎo)熱管5位于邊框I內(nèi)的管身一部分嵌入在保溫層6中,另一部分被金屬吸熱膜3包覆;作為優(yōu)選,導(dǎo)熱管5位于邊框I內(nèi)的管身一半嵌入在保溫層6中,另一半被金屬吸熱膜3包覆。
[0019]實(shí)施例2
[0020]如圖3并參見圖1,本實(shí)施例具有兩個上下并排設(shè)置的邊框1,這兩個邊框I相對的一端緊貼并固定在一起,多根相互平行的導(dǎo)熱管5穿過這兩個邊框1,各導(dǎo)熱管5的上端位于上面一個邊框I的外面,導(dǎo)熱管5的下端位于下面一個邊框I的外面,導(dǎo)熱管5的兩端與對應(yīng)設(shè)置的集流管相連通,這樣實(shí)現(xiàn)了兩個平板集熱器共用集流管。本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同,在此不作贅述。
[0021]當(dāng)然,以此類推,多個平板集熱器可以參照實(shí)施例2的方式共用集流管。
[0022]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0023]平板集熱器置于太陽輻射的環(huán)境下,光線通過透光蓋板2后,再通過空腔4投射在金屬吸熱膜3上,金屬吸熱膜3上面的選擇性吸收涂層將光能轉(zhuǎn)化成熱能,由于金屬吸熱膜3與導(dǎo)熱管5為面接觸,使二者之間具有較大的熱交換面積,促使導(dǎo)熱管5的熱勢能迅速升高,此時在導(dǎo)熱管5內(nèi)的熱交換介質(zhì)的流動將金屬吸熱膜3轉(zhuǎn)化來的大部分熱量帶走,這就實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型在太陽輻射環(huán)境下輸出熱能的功能。
[0024]盡管以上結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述,但本實(shí)用新型不限于上述【具體實(shí)施方式】,上述【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的而不是限定性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下,在不違背本實(shí)用新型宗旨及權(quán)利要求的前提下,可以作出多種類似的表示,如更改邊框的形狀,或者將導(dǎo)熱管改為其它金屬材質(zhì),或者改變導(dǎo)熱管的數(shù)目及形狀,或者改變導(dǎo)熱管被金屬吸熱膜包覆的區(qū)域大小等,這樣的變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型平板集熱器,包括邊框(I)、透光蓋板(2)、表面涂有選擇性吸收涂層的金屬吸熱膜(3)、導(dǎo)熱管(5)、保溫層(6)和背板(7),在所述邊框(I)的前框口處設(shè)置透光蓋板(2 ),后框口處設(shè)置背板(7 ),并在所述邊框(I)內(nèi)設(shè)有保溫層(6 ),從所述保溫層(6 )到所述透光蓋板(2)之間依次設(shè)有導(dǎo)熱管(5)和金屬吸熱膜(3),該金屬吸熱膜(3)與透光蓋板(2)之間形成一個空腔(4),其特征在于:多根導(dǎo)熱管(5)均穿過邊框(1),該導(dǎo)熱管(5)位于邊框(I)內(nèi)的管身一部分嵌入保溫層(6)中,另一部分被金屬吸熱膜(3)包覆。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的新型平板集熱器,其特征在于:所述導(dǎo)熱管(5)位于邊框(O內(nèi)的管身一半嵌入保溫層(6)中,另一半被金屬吸熱膜(3)包覆。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的新型平板集熱器,其特征在于:所述邊框(I)為矩形框結(jié)構(gòu),由兩組框條組成,導(dǎo)熱管(5)垂直穿過其中一組框條,并與另一組框條相平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I或2或3所述的新型平板集熱器,其特征在于:所述導(dǎo)熱管(5)為鋼管。
5.根據(jù)權(quán)利要求書4所述的新型平板集熱器,其特征在于:所述透光蓋板(2)由鋼化玻璃制成。
【文檔編號】F24J2/46GK203375737SQ201320445639
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月25日
【發(fā)明者】倪代維 申請人:倪代維