專利名稱：一種太陽(yáng)能集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能利用領(lǐng)域，特別涉及一種太陽(yáng)能集熱器及其制作方法。
背景技術(shù)：
幾十年來(lái)，空調(diào)、冰箱、太陽(yáng)能集熱器等進(jìn)行熱交換的產(chǎn)品，熱交換管材主要采用 紫銅管，其中包括冷凝器、蒸發(fā)器、集熱器U型管、熱管以及與之配套的系統(tǒng)連接管和管件。 由于紫銅管重量較輕、導(dǎo)熱性好、低溫強(qiáng)度高、質(zhì)地堅(jiān)硬、不易腐蝕，且耐高溫、耐高壓，可在 多種環(huán)境中使用，因此紫銅材被廣泛使用。全國(guó)每年耗用電解銅約60萬(wàn)噸，近幾年來(lái)，受供 求關(guān)系的影響及國(guó)外掌握資源企業(yè)的操控，電解銅價(jià)格上漲迅猛，受此影響銅管在相應(yīng)使 用產(chǎn)品成本中的比例已提高到約25%，企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本急劇上升。節(jié)省銅資源，無(wú)論是對(duì)國(guó)家 還是對(duì)企業(yè)本身的利潤(rùn)都具有重大的意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種降低整個(gè)吸熱體 部件的重量和成本的太陽(yáng)能集熱器。本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供上述太陽(yáng)能集熱器的制作方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種太陽(yáng)能集熱器，包括內(nèi) 膽，所述內(nèi)膽包括主管和U型管，所述U型管分別固定在兩支主管上，所述內(nèi)膽的材質(zhì)為 鋁合金，所述U型管的壁厚為1.5-1. 8mm，所述U型管兩個(gè)豎向管相對(duì)外壁之間的間距為 50_58mmo所述主管上設(shè)有預(yù)鉆孔，所述預(yù)鉆孔上設(shè)有外翻邊，所述U型管插入預(yù)鉆孔內(nèi)。所述預(yù)鉆孔和U型管之間的間隙中填充有鋁合金材質(zhì)的焊料。所述兩支主管和U型管采用火焰氣焊焊接方式連接。所述鋁合金為在室溫時(shí)抗拉強(qiáng)度在110 165MPa，伸長(zhǎng)率彡30%。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器， 即可以是玻璃_金屬真空管型太陽(yáng)能集熱器，也可以是平板型太陽(yáng)能集熱器。與現(xiàn)有技術(shù) 相比，本發(fā)明采用鋁合金材質(zhì)作為內(nèi)膽進(jìn)行熱量傳輸，與普遍使用的紫銅材質(zhì)的內(nèi)膽相比， 在熱量傳輸效果相近的情況下，大大降低了整個(gè)內(nèi)膽部件的重量和成本，方便運(yùn)輸、安裝。 使用本發(fā)明材質(zhì)及壁厚的U型管，在因壓力釋放不及時(shí)或有內(nèi)部阻力等原因時(shí)，不易造成U 型管最底部U型彎處的局部脹裂。從單價(jià)和重量雙重方面降低成本。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1中提供的玻璃-金屬真空管型U型管太陽(yáng)能集熱器結(jié) 構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中提供的內(nèi)膽的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2中提供的平板型太陽(yáng)能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖1中1.聯(lián)集箱，2.內(nèi)膽，3.真空管，4.邊框，5.尾端聯(lián)箱；圖 2 中2-1.主管，2-2. U 型管;圖3中1.透明蓋板，2.內(nèi)膽，3.隔熱體，4.殼體。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新 型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例1參見(jiàn)圖1和圖2，一種玻璃-金屬真空管型U型管太陽(yáng)能集熱器太陽(yáng)能集熱器，包括內(nèi)膽2，內(nèi)膽2的U型管2-2設(shè)置在真空管3內(nèi)，真空管3 —端連接尾端聯(lián)箱5，另一端連 接聯(lián)集箱1，內(nèi)膽2的兩個(gè)主管2-1設(shè)置在聯(lián)集箱1內(nèi)，真空管3的兩邊設(shè)有邊框4，邊框4 一端連接聯(lián)集箱1，另一端連接尾端聯(lián)箱5。參見(jiàn)圖2，內(nèi)膽2包括兩個(gè)主管2-1和多個(gè)分支U型管2-2，U型管2_2分別固定在 兩支主管2-1上，內(nèi)膽2的材質(zhì)為鋁合金，U型管2-2的壁厚為1.5-1. 8mm，優(yōu)選為1.5mm，U 型管2-2兩個(gè)豎向管相對(duì)外壁之間的間距為50-58mm，優(yōu)選為58mm。兩支主管2-1和多個(gè)分支的U型管2-2采用火焰氣焊焊接方式連接。焊接前，主 管2-1上預(yù)鉆孔，將預(yù)插接好的U型管2-2豎直固定，U型管2-2要求插入預(yù)鉆好孔的主管 2-1上，預(yù)鉆孔要向外翻邊，此翻邊結(jié)構(gòu)采用專用外拔模具向外拔出制得。焊接時(shí)，在主管 2-1預(yù)鉆孔和U型管2-1之間的間隙中熔入鋁合金材質(zhì)的含有藥渣的焊料(專用于焊制鋁 合金材質(zhì)時(shí)所用的焊料)進(jìn)行填充。用于制作內(nèi)膽的鋁合金優(yōu)選為在室溫時(shí)抗拉強(qiáng)度在110 165MPa，伸長(zhǎng)率 ^ 30%。材質(zhì)具有較強(qiáng)的耐高溫氧化和防腐蝕性在300°C自然通風(fēng)老化箱中8小時(shí)無(wú)明 顯變化；在NaCl溶液，溫度為35士2°C，pH值為6. 5 7. 2，噴霧量(1 2)ml/h的 鹽霧試驗(yàn)箱中550小時(shí)，薄壁管體表面無(wú)明顯變化。本實(shí)用新型采用鋁合金的內(nèi)膽，降低了整個(gè)太陽(yáng)能集熱器內(nèi)膽原材料的成本，為 企業(yè)節(jié)約了部分成本，也為社會(huì)能夠節(jié)約銅資源提供了一種方案和有效途徑。為解決U型 管最底部U彎處，因壓力釋放不及時(shí)或有內(nèi)部阻力等原因，造成U管局部脹裂等問(wèn)題，相應(yīng) 地增加U型管薄壁管內(nèi)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 太陽(yáng)能集熱器吸熱體使用鋁合金與銅管相比重量略接近為1/2，從單價(jià)和重量雙重方面降 低成本。由于鋁合金材質(zhì)質(zhì)地較軟，一定長(zhǎng)度的薄壁管隨著長(zhǎng)度的增加彎曲變型會(huì)越明 顯，集熱器在使用過(guò)程中，處于真空玻璃集熱管內(nèi)的U型管受到熱脹冷縮的作用就會(huì)與真 空管內(nèi)壁接觸，尤其是在真空玻璃集熱管處于空曬狀態(tài)，內(nèi)管內(nèi)壁能達(dá)到260 300°C高 溫，真空玻璃集熱管因U型管碰壁受到冷熱沖擊就會(huì)造成炸管現(xiàn)象。因此，要對(duì)此內(nèi)膽的太 陽(yáng)能集熱器進(jìn)行推廣使用，U型彎在彎之前嚴(yán)格計(jì)算U型彎兩根豎管之間的間距尺寸，要比 通常所用的相同類型的紫銅管間距減少至原來(lái)的0. 8倍；折U型彎用專用設(shè)備、工裝進(jìn)行 彎，彎之前要對(duì)整根薄壁管拉伸、矯直；在U型管生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運(yùn)、搬移過(guò)程中在兩支管之間增加 工裝固定。實(shí)施例2[0026]參見(jiàn)圖3，一種平板型太陽(yáng)能集熱器，包括殼體4，殼體4內(nèi)設(shè)有隔熱體3，隔熱體3 上設(shè)有內(nèi)膽2，內(nèi)膽2上設(shè)有透明蓋板1，透明蓋板1的四周連接殼體4。其中本實(shí)施例的內(nèi) 膽也采用與實(shí)施例1相同材質(zhì)及加工工藝的內(nèi)膽，采用氣焊焊接主管與插入集熱器各真空 管內(nèi)的U型管，主管和U型管均為鋁合金材質(zhì)，焊接時(shí)焊縫處填充鋁合金材質(zhì)的含有藥渣的 焊料。降低了整個(gè)太陽(yáng)能集熱器內(nèi)膽原材料的成本，節(jié)約了部分成本。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種太陽(yáng)能集熱器，包括內(nèi)膽，所述內(nèi)膽包括主管和U型管，所述U型管分別固定在兩支主管上，其特征在于，所述內(nèi)膽的材質(zhì)為鋁合金，所述U型管的壁厚為1.5 1.8mm，所述U型管兩個(gè)豎向管相對(duì)外壁之間的間距為50 58mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能集熱器，其特征在于，所述主管上設(shè)有預(yù)鉆孔，所述預(yù) 鉆孔上設(shè)有外翻邊，所述U型管插入預(yù)鉆孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能集熱器，其特征在于，所述預(yù)鉆孔和U型管之間的間隙 中填充有鋁合金材質(zhì)的焊料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能集熱器，其特征在于，所述兩支主管和U型管采用火焰 氣焊焊接方式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能集熱器，其特征在于，所述鋁合金為在室溫 時(shí)抗拉強(qiáng)度在Iio 165MPa，伸長(zhǎng)率彡30%。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種太陽(yáng)能集熱器，包括內(nèi)膽，所述內(nèi)膽包括主管和U型管，所述U型管分別固定在兩支主管上，所述內(nèi)膽的材質(zhì)為鋁合金，所述U型管的壁厚為1.5-1.8mm，所述U型管兩個(gè)豎向管相對(duì)外壁之間的間距為50-58mm，所述主管上設(shè)有預(yù)鉆孔，所述預(yù)鉆孔上設(shè)有外翻邊，所述U型管插入預(yù)鉆孔內(nèi)。所述兩支主管和U型管采用火焰氣焊焊接方式連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用鋁合金材質(zhì)作為內(nèi)膽進(jìn)行熱量傳輸，在與現(xiàn)有材質(zhì)熱量傳輸效果相近的情況下，大大降低了整個(gè)內(nèi)膽部件的重量和成本，方便運(yùn)輸、安裝。使用本實(shí)用新型材質(zhì)及壁厚的U型管，不易造成U型管最底部U彎處的局部脹裂。從單價(jià)和重量雙重方面降低成本。
文檔編號(hào)F24J2/00GK201772633SQ20102028666
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者劉洪緒, 趙吉芳 申請(qǐng)人:皇明太陽(yáng)能股份有限公司