新型集成式平板太阳能集热器板芯及其制作方法技术

本发明专利技术公开了新型集成式平板太阳能集热器板芯，包括面板A、面板B和背板，面板A和面板B的之间形成设有高分子材料层A和高分子材料层B，高分子材料层A和高分子材料层B之间类似集成电路形成冷媒吸热通道、冷媒进口通道和冷媒出口通道，冷媒吸热通道，面板B后侧依次设有隔热层和背板，且面板A、面板B行业冷媒吸热通道的横截面均为锯齿形；本发明专利技术还公开了新型集成式平板太阳能集热器板芯的制作方法，通过热熔方法将高分子材料层A和高分子材料层B贴合。本发明专利技术的有益效果是：集成化设置，制作成本低、密封性能好、使用寿命长，且适应不同纬度环境的使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及平板太阳能集热器，特别是新型集成式平板太阳能集热器板芯及其制作方法。
技术介绍
太阳能热水器的核心部件是太阳能集热器，太阳能聚热器是吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置，它是一种特殊的热交换器，聚热器中的工质与远距离的太阳进行热交换，在加接循环管道，保温水箱后，即成为能吸收太阳辐射热，使水温升高。传统的太阳能集热器的吸热板为平面结构，为了迎合太阳光的照射，通常在安装使用时，太阳能集热器的外壳通常为斜向安装，即与竖直面有一定的夹角，当安装在阳台或窗台外侧时，需要先安装一个钢结构支架，来固定太阳能集热器，在长期的日晒雨淋作用下，钢结构支架生锈，存在较大的安全隐患。为了改变这种状况，有公司或个人进行改进，于是出现了平板太阳能集热器，由吸热板芯、壳体、透明盖板、保温材料及有关零部件组成。但现有的平板太阳能集热器存在吸热效率低和生产成本高的缺陷，这使得平板太阳能集热器的普及遇到瓶颈。中国专利申请号：201510328416.0，涉及集成式平板太阳能集热器板芯，包括面板和背板，面板包括固定面A和多个依次连接的吸热单元面，每个吸热单元面由斜面A和斜面B组成；背板与面板的锯齿波谷一侧压制成一体，背板与每个吸热单元面形成冷媒吸热通道；冷媒进口槽与固定面A形成冷媒进口通道，冷媒出口槽与固定面A形成冷媒出口通道，冷媒进口通道、冷媒吸热通道和冷媒出口通道依次连通，冷媒进口通道和冷媒出口通道的末端分别连接有接头。这种设置具有热吸收效率高、生产成本低和安装方便等优点。但在长期使用过程中、搬运过程中或安装过程中，冷媒吸热通道、冷媒进口通道和冷媒出口通道易出现裂纹，冷媒发生泄漏，密封效果不要，影响集热和使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供制作成本低、密封性能好、使用寿命长、适应不同纬度环境的新型集成式平板太阳能集热器板芯及其制作方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：新型集成式平板太阳能集热器板芯，包括面板A、面板B和背板，面板B后侧设置有隔热层，隔热层通过背板固定，面板A与面板B的横截面均呈锯齿形，且面板A和面板B之间形成锯齿形空腔，所述的锯齿形空腔中设置有高分子材料层A和高分子材料层B，高分子材料层A和高分子材料层B的中部位置均开有与锯齿形空腔相适配的锯齿形槽，高分子材料层A和高分子材料B上沿锯齿形槽四周还开有半圆槽，高分子材料层A和高分子材料层B相对热熔贴合，高分子材料层A的锯齿形槽和高分子材料层B的锯齿形槽形成冷媒吸热通道，高分子材料层A的半圆槽和高分子材料层B的半圆槽形成冷媒进口通道和冷媒出口通道，冷媒进口通道与冷媒吸热通道一端连接，冷媒出口通道与冷媒吸热通道的另一端连接，冷媒进口通道和冷媒出口通道的端口设有高分子材料管，高分子材料管上套有硅胶管，硅胶管套在铜管上。所述的高分子材料层A贴紧面板A设置，高分子材料层B贴紧面板B设置。所述的冷媒吸热通道的横截面为锯齿形，包括斜面A、斜面B、斜面C和斜面D，斜面A与斜面B处于同一侧，斜面C与斜面D处于同一侧，斜面A与竖直面的夹角在10°～60°之间，斜面B与竖直面的夹角在60°～90°之间。所述的冷媒吸热通道相互之间被高分子材料层A和高分子材料层B热熔后隔离。新型集成式平板太阳能集热器板芯的制作方法，它包括以下步骤：S1、选取铝板压制成具有锯齿形槽的面板A和面板B且该锯齿形槽延伸至面板A和面板B的左右两端，面板A和面板B的横截面呈锯齿形；S2、选取高分子材料浇注而成高分子材料层A和高分子材料层B，高分子材料层A中部位置开有与面板A相适配的锯齿形槽，高分子材料层B中部位置开有与面板B相适配的锯齿形槽，在高分子材料层A锯齿形槽的左右两侧均设有冷媒进口通道的半圆槽和冷媒出口通道的半圆槽，在高分子材料层B锯齿形槽的左右两侧均设有冷媒进口通道的半圆槽和冷媒出口通道的半圆槽；S3、将高分子材料层A和高分子材料层B对合热熔，并使高分子材料层A的锯齿形槽与高分子材料层B的锯齿形槽形成冷媒吸热通道，高分子材料层A的冷媒进口通道半圆槽和高分子材料层B的冷媒进口通道半圆槽形成冷媒进口通道，高分子材料层A的冷媒出口通道半圆槽和高分子材料层B的冷媒出口通道半圆槽形成冷媒出口通道；S4、将面板A贴紧盖在高分子材料层A上，将面板B贴紧盖在高分子材料层B上，并将面板A和面板B夹紧；S5、在面板B的后侧设置有隔热层，隔热层后侧放置有背板，背板和面板A一起将高分子材料层A、高分子材料层B、面板B和隔热层夹紧。S6、在冷媒进口通道和冷媒出口通道端口依次接上高分子材料管、硅胶管和铜管。所述的冷媒进口通道和冷媒出口通道端口处的高分子材料管同样采用热熔方式连接。本专利技术具有以下优点：（1）通过直接在高分子材料层A和高分子材料层B上设置锯齿形槽和半圆形槽且均通过注塑成型，高分子材料层A和高分子材料层B贴合后形成冷媒吸热通道、冷媒进口通道和冷媒出口通道，制作成本低；（2）高分子材料层A和高分子材料层B采用热熔方法胶合，无需其他辅助密封件，无论是在低温度高温环境下或者高纬度低温环境下，承受变形能力强，所形成的冷媒吸热通道、冷媒进口通道和冷媒出口通道不会产生裂纹，使用寿命高；且在搬运或安装过程中，不会因为人为失误掉落而产生裂纹，密封性能好；（3）面板A和面板B上的锯齿形槽延伸至面板A和面板B的左右两端，使得面板A和面板B中锯齿形槽的锯齿角度增大，以满足不同纬度环境下的太阳照射。附图说明图1为本专利技术整体的结构示意图；图2图1中A-A的放大图；图3为冷媒通道的结构示意图；图4为高分子材料层A的结构示意图；图中，1—面板A，2—面板B，3—背板，4—隔热层，5—高分子材料层A，6—高分子材料层B，7—冷媒吸热通道，8—冷媒进口通道，9—冷媒出口通道，10—高分子材料管，11—硅胶管，12—铜管，13—斜面A，14—斜面B，15—斜面C，16—斜面D。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述，本专利技术的保护范围不局限于以下所述：如图1所示，新型集成式平板太阳能集热器板芯，包括面板A1、面板B2和背板3，面板B2后侧设置有隔热层4，隔热层4通过背板3固定，面板A1与面板B2的横截面均呈锯齿形，且面板A1和面板B2之间形成锯齿形空腔，如图2和图4所示，所述的锯齿形空腔中设置有高分子材料层A5和高分子材料层B6，高分子材料层A5贴紧面板A1设置，高分子材料层B6贴紧面板B2设置，高分子材料层A5和高分子材料层B6的中部位置均开有与锯齿形空腔相适配的锯齿形槽，高分子材料层A5和高分子材料B6上沿锯齿形槽四周还开有半圆槽，高分子材料层A6和高分子材料层B5相对热熔贴合，高分子材料层A5的锯齿形槽和高分子材料层B6的锯齿形槽形成多个冷媒吸热通道7，相邻冷媒吸热通道7相互之间被高分子材料层A5和高分子材料层B6热熔后隔离，高分子材料层A5的半圆槽和高分子材料层B6的半圆槽形成冷媒进口通道8和冷媒出口通道9。冷媒进口通道8与冷媒吸热通道7一端连接，冷媒出口通道9与冷媒吸热通道7的另一端连接，冷媒进口通道8和冷媒出口通道9的端口设有高分子材料管10，高分子材料管10上套有硅胶管11，硅胶管11套在铜管12上。进一步地，如图3所示，所述的冷媒吸热通道7的横截面为锯齿形，包括斜面A13、斜面B1本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型集成式平板太阳能集热器板芯，包括面板A（1）、面板B（2）和背板（3），面板B（2）后侧设置有隔热层（4），隔热层（4）通过背板（3）固定，面板A（1）与面板B（2）的横截面均呈锯齿形，且面板A（1）和面板B（2）之间形成锯齿形空腔，其特征在于：所述的锯齿形空腔中设置有高分子材料层A（5）和高分子材料层B（6），高分子材料层A（5）和高分子材料层B（6）的中部位置均开有与锯齿形空腔相适配的锯齿形槽，高分子材料层A（5）和高分子材料B（6）上沿锯齿形槽四周还开有半圆槽，高分子材料层A（6）和高分子材料层B（5）相对热熔贴合，高分子材料层A（5）的锯齿形槽和高分子材料层B（6）的锯齿形槽形成冷媒吸热通道（7），高分子材料层A（5）的半圆槽和高分子材料层B（6）的半圆槽形成冷媒进口通道（8）和冷媒出口通道（9），冷媒进口通道（8）与冷媒吸热通道（7）一端连接，冷媒出口通道（9）与冷媒吸热通道（7）的另一端连接，冷媒进口通道（8）和冷媒出口通道（9）的端口设有高分子材料管（10），高分子材料管（10）上套有硅胶管（11），硅胶管（11）套在铜管（12）上。

【技术特征摘要】
1.新型集成式平板太阳能集热器板芯，包括面板A（1）、面板B（2）和背板（3），面板B（2）后侧设置有隔热层（4），隔热层（4）通过背板（3）固定，面板A（1）与面板B（2）的横截面均呈锯齿形，且面板A（1）和面板B（2）之间形成锯齿形空腔，其特征在于：所述的锯齿形空腔中设置有高分子材料层A（5）和高分子材料层B（6），高分子材料层A（5）和高分子材料层B（6）的中部位置均开有与锯齿形空腔相适配的锯齿形槽，高分子材料层A（5）和高分子材料B（6）上沿锯齿形槽四周还开有半圆槽，高分子材料层A（6）和高分子材料层B（5）相对热熔贴合，高分子材料层A（5）的锯齿形槽和高分子材料层B（6）的锯齿形槽形成冷媒吸热通道（7），高分子材料层A（5）的半圆槽和高分子材料层B（6）的半圆槽形成冷媒进口通道（8）和冷媒出口通道（9），冷媒进口通道（8）与冷媒吸热通道（7）一端连接，冷媒出口通道（9）与冷媒吸热通道（7）的另一端连接，冷媒进口通道（8）和冷媒出口通道（9）的端口设有高分子材料管（10），高分子材料管（10）上套有硅胶管（11），硅胶管（11）套在铜管（12）上。2.根据权利要求1所述的新型集成式平板太阳能集热器板芯，其特征在于：所述的高分子材料层A（5）贴紧面板A（1）设置，高分子材料层B（6）贴紧面板B（2）设置。3.根据权利要求1所述的新型集成式平板太阳能集热器板芯，其特征在于：所述的冷媒吸热通道（7）的横截面为锯齿形，包括斜面A（13）、斜面B（14）、斜面C（15）和斜面D（16），斜面A（13）与斜面B（14）处于同一侧，斜面C（15）与斜面D（16）处于同一侧，斜面A（13）与竖直面的夹角在10°～60°之间，斜面B（14）与竖直面的夹角在60°～90°之间。4.根据权利要求1所述的新型集成式平板太阳能集热器板芯，其特征在于：所述的冷媒吸热通道（7）相互之间被高分子材料层A（5）和高分子材料层B（6）热熔后隔离。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕一五，
申请(专利权)人：吕一五，
类型：发明
国别省市：四川;51