集热换热构件、太阳能集热板和太阳能集热器制造技术

本实用新型专利技术提供一种集热换热构件，其中，所述集热换热构件包括对向设置的一对板状构件和将该一对板状构件固定密封的固定密封结构，其中该一对板状构件的至少一个形成有凹部，同时该一对板状构件的至少一个由导热材料构成，当该一对板状构件通过所述固定密封结构贴合在一起时，该凹部构成密闭空间，该密闭空间设有至少一个进口和至少一个出口。本实用新型专利技术还提供一种太阳能集热板和一种太阳能集热器，所述太阳能集热板具有前述集热换热构件，所述太阳能集热器具有前述太阳能集热板。本实用新型专利技术的集热换热构件的优点在于防冻、集热换热效率高、不易结垢、耐腐蚀、工艺简单、成本低廉；本实用新型专利技术的太阳能集热板和太阳能集热器，不但提高集热效率，并且降低生产成本。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集热换热构件、太阳能集热板和太阳能集热器。技术背景目前，随着太阳能利用技术的发展，利用太阳能集热器来加热的 太阳能热水器越来越被广泛地使用。对于太阳能集热器而言，其中的 集热构件是决定其质量的重要部件。现有的平板太阳能热水器的集热器采用的集热构件大多为平板玻 璃下的铜管翼片式集热系统。如图1所示，集热构件主要包括集热板1、集热紫铜排管2、热交换热水上升管3、水箱4、水温水位控制仪5、 热交换冷水下降管6。但是，现有的这种集热构件的缺点在于a)不防冻，由于集热板 内采用的是铜管，如果在气温低于0度的地区使用，水结冰会导致铜 管胀裂；b)集热效率低，铜管之间具有一定的空隙，这些空隙使得铜 管边侧吸收太阳光热的翼片导热给铜管的距离增大，造成集热效率降 低，而且铜管还会结水垢，时间一长也会增大热阻影响集热效率；c) 生产成本较高。在中国专利号ZL200450107775.0中，提出了这样的太阳能集热器， 所述集热器包括由透明隔热材料构成的阳面外层和由保温材料构成的 阴面外层共同包裹的集热构件，所述集热构件由导热材料和具有一定 抗拉强度的材料中间夹裹软管构成。但是，上述技术的太阳能集热器的集热构件，当中间夹裹的 软管中注入高压介质之后，会变形成为圆管状，这样就相对增大了集 热器的热容，降低其比表面积，使其集热效率较低，同时还影响集热 器的外观。而对于现有的平板式换热器，基本上采用金属材料制作，这是因 为金属材料的导热快、易制造，可是普通的金属材料往往很容易与热 交换介质发生反应，造成材料腐蚀、换热器内部结垢，在这种情况下就必须采用特制不锈钢或金、银等贵重金属制作，提高了材料成本， 而且还不能完全解决结垢问题，需要定期拆装清洗除垢，而且当水作 为热交换介质时，尤其是在化工生产、海水淡化、污水处理和地下水 热交换行业中的换热器，热水结垢堵塞管路和冰水结冰膨胀胀裂管路 的问题也一直不能得到很好解决。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本技术的一个方面在于提供 一种集热换热构件，其中，所述集热换热构件包括对向设置的一对板 状构件和将该一对板状构件固定密封的固定密封结构，其中该一对板 状构件的至少一个形成有凹部，同时该一对板状构件的至少一个由导 热材料构成，当该一对板状构件通过所述固定密封结构贴合在一起时， 该凹部构成密闭空间，该密闭空间设有至少一个进口和至少一个出口。根据本技术的一个实施方式的集热换热构件，其中，所述固 定密封结构采用弹性夹接、夹接、铆接、焊接、缝合、粘接、压接中 的至少一种来固定所述这对板状构件。根据本技术的另一个实施方式的集热换热构件，其中，所述 固定密封结构采用在所述这对板状构件的相对向的内表面上附着薄膜 材料，通过薄膜材料完全包裹所述密闭空间来密封所述这对板状构件。根据本技术的又一个实施方式的集热换热构件，其中，所述 薄膜材料为不易结垢耐腐蚀的柔性材料制成。根据本技术的又一个实施方式的集热换热构件，其中，所述 导热材料为金属材料。根据本技术的又一个实施方式的集热换热构件，其中，所述 这对板状构件中的至少另一个由具有抗弯强度的硬板材料构成。根据本技术的又一个实施方式的集热换热构件，其中，所述 硬板材料内层叠加有一层弹性材料。根据本技术的又一个实施方式的集热换热构件，其中，所述 弹性材料为塑料或橡胶。本技术的另一个方面在于提供一种太阳能集热板，其中，所 述太阳能集热板包括本技术的集热换热构件，在所述集热换热构 件的一对板状构件的导热材料的外表面涂有太阳选择性吸收涂层。本技术的又一个方面在于提供一种太阳能集热器，其中，所 述太阳能集热器安装有本技术的太阳能集热板。通过本技术的集热换热构件，不但能用于集热，也能用于换 热，并且具有防冻、集热换热效率高、不易结垢、耐腐蚀，并且工艺 简单、成本低廉的优点。并且，根据本技术的太阳能集热板和太 阳能集热器，不但提高了集热效率，并且降低了生产成本。附图说明图1是现有的太阳能集热器的示意图； 图2是根据本技术的集热换热构件的剖视图； 图3是根据本技术的集热换热构件的俯视图； 图4是具有根据本技术的太阳能集热板的太阳能集热器的示 意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行更详细的说明。本技术的集热换热构件包括对向设置的一对板状构件和将该 一对板状构件固定密封的固定密封结构，其中该一对板状构件的至少 一个形成有凹部，同时该一对板状构件的至少一个由导热材料构成， 当该一对板状构件通过所述固定密封结构贴合在一起时，该凹部构成 密闭空间，该密闭空间设有至少一个进口和至少一个出口 。所述这对板状构件中的至少一个由导热材料构成，而另一个由具 有一定抗弯强度的硬板材料构成。其中由导热材料构成的板状构件主 要用作集热换热构件的集热换热面，为了提高集热换热效率同时也为 了减少金属材料使用量，优选该导热材料采用金属薄板，并且对该金 属薄板预先进行拱翘或压制而形成有扁平状的凹部；当用于太阳能集 热板时，则在该板状构件的外表面涂覆太阳选择性吸收涂层，以最大 限度地吸收太阳能。由于板状构件中的至少一个是由具有抗弯强度的硬板材料构成，其具有足够的抗弯强度，能够抵抗进出密闭空间内的热交换介质的压 强，从而阻止这对板状构件由于高压介质注入而拱翘过大，使密闭空 间变厚，例如从扁平状变成明显的椭圆状。从而最大限度地降低该密 闭空间的容积，有效增加其中的热交换介质的比表面积，提高集热换 热效率。在所述这对板状构件的相对向的内表面上还附着有薄膜材料，当 所述这对板状构件通过弹性夹接、夹接、铆接、焊接、缝合、粘接、 压接中的至少一种固定在一起之后，具有一定压力的热交换介质挤压 进位于两块板之间的凹部内时，由于该凹部被薄膜材料完全包裹住， 从而使得该凹部构成一个带有进出口的密闭空间。当所述集热换热构件的密闭空间内流动的热交换介质为水时，优 选所述这对板状构件采用弹性夹接的方式来固定，这样的作用在于 采用弹性夹接不但连接这对板状构件，而且还具有伸縮余地，当作为 热交换介质的水结冰膨胀时，能有效防止集热换热构件胀裂。此外， 当在所述该对板状构件间再增加一块弹性材料，例如在所述硬板材料 的内层再叠加一层弹性材料，如塑料板或橡胶板，也能够使该集热换 热构件间的密闭空间能有弹性伸縮余地。此外，所述密闭空间是由薄膜材料来包裹的。所述薄膜材料采用 薄膜袋、薄壁软管、板状构件内壁镀膜中的至少一种。此外，所述薄 膜材料由塑料或橡胶这样的柔性材料制成。由于所述薄膜材料不易结 垢耐腐蚀，其包裹住密闭空间，热交换介质在该密闭空间内流动，因 此其活动范围和方向被有效限制住，完全阻止该热交换介质对构成板 状构件的金属材料的腐蚀。上述用薄膜材料来包裹密闭空间可以通过如下方式来实现1、在 这对板状构件相对向的内表面上镀膜，然后再开热交换介质的进出口； 2、将平行并列平铺的薄膜软管夹在这对板状构件之间，软管两端的开 口分别为热交换介质的进出口； 3、将薄膜袋夹扁在这对板状构件之间， 然后再开热交换介质的进出口。此外，由于后2种方式形成的密闭空 间是非刚性的，有一定的伸縮性，对水结冰膨胀可能胀裂密闭空间的 问题有预防作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集热换热构件，其特征在于，所述集热换热构件包括对向设置的一对板状构件和将该一对板状构件固定密封的固定密封结构，其中该一对板状构件的至少一个形成有凹部，同时该一对板状构件的至少一个由导热材料构成，当该一对板状构件通过所述固定密封结构贴合在一起时，该凹部构成密闭空间，该密闭空间设有至少一个进口和至少一个出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：华群，
申请(专利权)人：华群，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]