用于制造换热器的方法以及实施该方法的设备技术

本发明专利技术申请涉及一种制造换热器的方法，特别是制造适于在板和流体回路之间传递能量的换热器的方法。制备金属薄板（２）和预定长度的连续金属管道（６）。所述长度的金属管道（６）接连地施加到金属薄板（２）上，所述接连地施加包括使金属管道（６）紧密接触金属薄板（２）；以及把金属管道（６）优选利用激光焊接附接到金属薄板（２）上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
根据权利要求1的前序部分，本专利申请涉及一种制造换热器的方法，特别是一种制造适于在板和流体回路之间传递能量的换热器的方法。
技术介绍
随着家庭供热费用的增加，对可选的环境友好的替换方案的需求逐渐增加。一种这样的替换方案是利用容易以太阳能形式获得的能量。为了使用太阳提供的能量，一般使用太阳能集热器。这些太阳能集热器可以例如基于这样的原理使太阳照射专用的表面以便被该表面吸收并且加热该表面，然后将热量从该表面传递到流体介质，该流体介质便于将热量传输到所需的位置。因此，对换热器、特别是适于在太阳能系统中的吸收能量的换热器有增加的需求。在制造太阳能集热器的时候，经常优选制造大的所谓全板吸收体(full plate absorber)，其中在相当大的均质吸收板上设置用于传递热量的管道。管道通常被设置为根据预定的型式附连到吸收板上的连续环路。现今在制造这种全板吸收体换热器的时候，通常首先制备基本对应所需预定管道型式的管道骨架结构。然后所述管道骨架结构被定位在均质吸收板上，之后通过将管道骨架结构焊接或钎焊到均质吸收板上使管道骨架结构附接到均质吸收板上。但是，有一些问题与上述制造方法相关联。管道骨架结构通常非常不稳定，在车间里需要相当大的工作表面来制备。由于管道骨架结构的不稳定性，把管道骨架结构正确地定位在均质吸收板上的工作通常是非常麻烦的和耗时的。该不稳定性结合管道骨架结构中残留的应力也使得管道与均质吸收板之间要实现接近百分之百的接触实际上是不可能的，这当然对于根据这种已知的方法制造的换热器的热传递能力有负面的影响。考虑到上述问题，需要一种改进的制造这种全板吸收体换热器的方法。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种制造换热器的方法，特别是制造适于在板和流体回路之间传递能量的换热器，所述方法用于消除或减少上文中描述的一个或更多的问题。本专利技术的目的根据权利要求1中的特征部分实现。由于提供了一种方法，所述方法包括制备金属薄板；制备预定长度的连续金属管道；将所述长度的金属管道接连施加到所述金属薄板上，所述接连施加包括使所述金属管道与所述金属薄板形成紧密接触；以及将所述金属管道附接到所述金属薄板上，这就提供了一种改进的灵活且成本经济的制造方法，该方法用于制造具有优良测量公差的换热器，因此能够在管道和金属薄板之间提供优良的热接触，并且因此提供了高的效率。在从属权利要求中列出了优选的实施例。附图说明在下文中将参照附图对本专利技术作更详细地描述，其中图1示意性地表示根据本专利技术的方法制造换热器的系统；图2示意性地表示根据本专利技术的方法实施即刻施加步骤、将金属管道定位和附接到金属薄板上的装置；图3示意性地表示了根据本专利技术的方法在将管道接连施加到所述金属薄板上的过程中实施给金属管道提供弯管以形成预定回路型式的步骤的装置。从下文结合附图的详细描述中本专利技术的其他目的和特征会更明显。但可以理解的是，附图只是为了示意的目的而设计，而不是作为本专利技术范围的限定，对于本专利技术范围应当参考所附权利要求。进一步可以理解的是，附图不一定按比例绘制，除非另外指出，附图仅仅是用来概念性地表示在此描述的结构和程序。具体实施例方式图1表示了用于根据本专利技术的方法制造换热器的系统的示意图。所述系统包括预定大小的金属薄板2的储器1。操纵系统3(例如一种预编程的自动操纵系统)用于操纵金属薄板2。但是显然的是也可以使用任何合适的操纵系统，包括金属薄板2的手动操纵。操纵系统3设置成从储器1抓住一片金属薄板2并将其传送到对准单元4，所述金属薄板2将在对准单元中被释放并被定位在预定的明确位置。一旦金属薄板2位于预定的明确位置，操纵系统3将再次抓住该金属薄板2并将其传送到工作平台5。由于所述对准步骤，非常有助于在工作平台5上的精确定位。此后金属薄板2被固定在工作平台5上的工作位置。优选用真空抽吸使金属薄板2固定在工作平台5上，由此使金属薄板2与工作平台5形成紧密接触，这样在金属薄板2上提供了基本平的工作表面。提供了连续金属管道6(优选铜管道)的卷材(未示)。在优选实施例中，按照一序列步骤来制备预定长度的连续金属管道6，所述步骤包括拉直金属管道6、将金属管道6切割成最终产品所需的预定长度以及将预定长度的金属管道缠绕在卷轴7上。管道6用于运送将热量从金属薄吸收板2传送到例如家用供热系统的流体介质。用于这类系统的优选的流体介质通常是水。为了防止对这种太阳能集热系统的损坏，使用的水需要具有一定的质量。在放置于温度低于0摄氏度的地区的系统中，还应该在水里添加防冻液。所述防冻液可以是乙二醇或具有阻蚀剂的乙二醇。在优选实施例中，例如由第二预编程自动系统9承载的管道施加单元8接着将设有卷轴7，该卷轴7包含所述预定长度的连续金属管道6。但是在可选的实施例中，可以直接将管道6从卷材(未示)供给到管道施加单元8，所述管道施加单元8包括了实施上述步骤的装置，所述步骤即在施加之前拉直金属管道6以及将金属管道6切割成最终产品所需的预定长度。如图1所示，承载金属薄板2的工作台5将沿虚线箭头17的方向移动，并进入承载管道施加单元8的所述第二预编程自动系统9的操作范围。如图2中示意性所示，管道施加单元8用于将所述长度的金属管道6接连施加到金属薄板2上。在预定长度的金属管道6设置在卷轴7上的优选实施例中，管道6沿箭头10的方向经由整形装置朝金属薄板2上的预定位置供给，所述整形装置例如由多个辊子11构成。此后，例如通过利用至少一个引导轮12将金属管道6向金属薄板2按压，金属管道6与金属薄板2形成紧密接触。与金属薄板2形成紧密接触的管道6随后即刻被附接到金属薄板2上。在优选实施例中，通过将金属管道6焊接到金属薄板2来实施所述附接。激光焊接是优选的结合方法。激光焊接特别适合于生产大体积的全板吸收体换热器。因为管道6已经与金属薄板2形成紧密接触，可以通过激光14发射激光束18来获得焊点13，所述焊点13提供了高效的热传递。在焊接操作过程中，适于在管道6的两侧同时设置焊点13。因为管道6只需要在焊点自身处与金属薄板2形成紧密接触，所以整个公差问题复杂性只限于一个点。在使用中，太阳照射吸收板2，在吸收板2处太阳的热能被吸收并通过板2向焊点13传输。热能经过焊点13被引导到管道6中，这就是为什么焊点13的传递热能的能力是至关重要的。此后，热能被传递到在管道6中循环的流体介质，并用于将热能传输到不同的位置。对本领域技术人员来说显而易见的是这同样适用于反向方向，即在管道6中循环的流体介质的热能被传递到管道6，并经由焊点13传递到板2，该板2被设置成将热能散发到周围环境中。在优选实施例中，通过将铜管道6激光焊接到均质吸收板2上来制造全板吸收体换热器，所述吸收板优选是铝或铜的金属薄板2。这种制造方法给管道6和板2之间提供了非常好的热接触。根据本专利技术的方法允许在设计吸收体时有非常高度的灵活性。铜管道6优选焊接到吸收板2的背侧，而使吸收体的可见侧具有平滑的表面和基本一致的颜色。激光焊接产生基本上均匀的色调和平坦的吸收体表面，这符合了严格的美学需求并同时提供了优质的性能。金属吸收板2的可见侧优选预涂覆有多层选择性表面。在铝板2的情况下，优选利用物理气相沉积技术(PVD)将所述多层选择性涂层沉积在阳极氧化铝基板上。高的红外(IR)反射确保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造换热器的方法，特别是用于制造适于在板和流体回路之间传递能量的换热器的方法，所述方法包括：制备金属薄板（２）；制备预定长度的连续金属管道（６）；将所述长度的金属管道（６）接连施加到所述金属薄板（２）上，所述 接连施加包括：使所述金属管道（６）与所述金属薄板（２）形成紧密接触；以及将所述金属管道（６）附接到所述金属薄板（２）上，其特征在于：所述金属管道（６）被接连施加并附接到所述金属薄板（２）上，以便在所述金属薄板 （２）上形成预定的回路型式；在所述接连施加到所述金属薄板（２）上的过程中，给所述金属管道（６）设置弯管以形成所述预定的回路型式；利用弯曲辊（１５）来形成所述管道弯管；用于形成所述管道弯管的所述弯曲辊（１５）由一对弯曲 辊（１５）组成，所述一对弯曲辊（１５）被设置成在所述金属管道（６）的每侧各定位一个弯曲辊（１５），并且迫使所述管道（６）通过所述一对弯曲辊（１５）形成所述弯管，在所述管道（６）的所述接连施加过程中所述一对弯曲辊（１５）相对于所述金属薄板（２）连续重新定位。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G胡尔特马克，
申请(专利权)人：松斯特里普股份公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]