本发明专利技术为长寿真空平板集热器，属太阳能应用。本集热器是把进出管嘴靠近从真空玻璃盒后面的同一个园孔中引出，板芯和盒体只有一处固定，使板芯四边均成为自由端，从结构上有效解决了热应力与密封之间的技术难题。板芯用两片薄金属板压焊成扁管式使集热器成为超薄型，用导热油作介质能输出一百多度生产蒸汽成为工能源，掘展了太阳能在工业领域的应用；在玻璃盒后面增设排气管，每排气一次管十五年，排十次管用百多年。排气获新生，把太阳能的能源费用降到燃煤的十分之一，使太阳能成为重要社会能源，促进能源转型，也大大提升了太阳能别墅及太阳能工业能源的应用价值，它可能引发一次新的能源革命。新的能源革命。新的能源革命。
【技术实现步骤摘要】
长寿真空平板集热器及其制作方法与设备
[0001]所属领域
[0002]本专利技术属太阳能应用领域
技术介绍
[0003]上世纪七、八十平代，在能源危机的背景之下，平板集热器曾有过一度的辉煌，但，由于平板集热器集热板芯的上面只有一层玻璃，保温效果差，冬天不能用，逐渐被保温更好的真空管集热器取代了，可見太阳能低温集热器的应用技术关键在于保温，真空管集热器的特点在于真空隔热保温，保温较果好，输出温度高，因而获得广泛的推广应用，它的发展致使平板集热器处于边沿化。但，真空管集热器也存在不足，无论是用水或导热油作介质都使得热储量过大，起动慢，以及太阳阴了以后，储存在管内的大量热能得不到应用，从而降低效率，虽然有多种方案减少热储量，但又大幅增加了制造成本；另一个问题是真空管的集热面积太小，每支真空管获取的热能太少，每两管之间都要留足安装空隙，一部分太阳从缝隙中陋掉，不能充分利用资源，还有就是真空管集热器难于与建筑一体化，因此，还需创新。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是要提供一种保温好，起动快，效率高，寿命长的真空平板集热器。
[0005]其解决方案是，长寿真空平板集热器包括：玻璃盒、吸热板芯、排气管、支撑柱、进口管孔、出口管孔、管道孔、竖直流道、分流横道、汇流横道、隔离带、定位弹簧、吸气剂、金属边框、吸热涂层：所述长寿真空平板集热器是将吸热板芯设置在玻璃盒中间，吸热板芯与玻璃盒之间设置有支撑柱，吸热板芯与玻璃盒之间抽成真空，吸热板芯正面制作有吸热涂层；所述吸热板芯是用两块薄金属板经加工压焊形成压焊带和流道两部分；所述流道包括多条竖直流道，竖直流道下端是分流横道，上端是汇流横道；所述竖直流道中有一条中心流道，中心流道在吸热板芯的竖向中心线上；所述中心流道的上部压焊有隔离带，在吸热板芯背面隔离带上边的流道上设置介质出口管孔，隔离带下边的流道上设置进口管孔，在进口管孔和出口管孔上焊接进口管嘴和出口管嘴，使进出管嘴靠近相鄰设置；所述进口管嘴和出口管嘴与吸热板芯相垂直，这是吸热板芯的基本结构；所述进口管嘴和出口管嘴在玻璃盒的同一个玻璃孔中引出；所述玻璃孔为管道孔，所述管道孔设置在玻璃盒背面；所述管道孔设置在玻璃盒背面的中心线上；所述管道孔为进出管嘴的唯一通道，所述管道孔是吸热板芯与真空玻璃盒之间唯一的连接固定装置；所述管道孔与吸热板芯相焊接；所述排气管设置在真空玻璃盒背面的竖边附近，排气管的一端焊接在玻璃盒的小孔中与真空层连通，排气管沿边向上延伸5
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40厘米为排气管的管口，排气后密封管口，再装入金属边框成为长寿真空平板集热器，这是长寿真空平板集热器的基本结构；
[0006]所述玻璃盒有三种：第一种是用两片面积相同的平板玻璃经封边构成玻璃盒；第二种由两个玻璃半盒即正面玻璃半盒和背面玻璃半盒构成玻璃盒；第三种由一片平板玻璃和一个玻璃半盒构成玻璃盒；所述玻璃盒最好都用高硼硅玻璃制作；
[0007]所述支撑柱有两种结构：一种是将支撑柱设置在玻璃盒的内表面，与玻璃盒同质
一体化，成为玻璃盒内表面的点状凸起；另一种是与吸热板芯同质一体化，成为吸热板芯流道表面的点状凸起；
[0008]所述吸热板芯是将两块薄金属板经加工压焊后形成为压焊带和流道两部分，其制作方法有两种：第一种为吹胀式它的制作与冰箱蒸发器相同；第二种为压制式，即用滚筒压力机或垂直压力机先将两块薄金属板压制成波纹板即方波板，再将两片方波板圧焊成为具有流道和压焊带两个部分的扁管状吸热板芯；
[0009]利用三种玻璃盒和两种支撑柱及两种制作方法不同的吸热板芯的不同组合可制作成多种长寿真空平板集热器产品，只要基本结构或制作方法与设备相同或相近似，就属本专利保护范围；
[0010]所述吸热板芯上的流道为栅状形，该栅状形也可改变为其他形状，但只要进出管嘴相鄰设置并与吸热板芯相垂直从同一玻璃孔中引出就属本专利保护范围。
[0011]进一步的，在吸热板芯与玻璃盒的管道孔之间设置波纹环，所述波纹环是与吸热板芯同质的金属环，波纹环的内圈焊接在进出管口外围的吸热板芯表面，波纹环的外圈用钎枓或低熔点玻璃粉与玻璃盒上的管道孔相焊接。这样，就利用金属波纹的可压缩性，把吸热板芯与玻璃背板之间因巨大的温度变化差異而产生的热应力影响降至最低。
[0012]进一步的，所述排气管用细玻璃管或金属管制作，所述金属管包括铝管、铝合金管、不锈钢管、镀锌铁管、铅管、铜管等，所述铜管为首选，用铜管制作的排气管，排气后可用具有波纹的压焊密封钳施以压焊密封，压焊后还可在外面施加钎焊或锡焊，铝管为第二选项；所述排气管用塑胶件固定在玻璃或框架上。
[0013]进一步的，所述玻璃盒的背面玻璃半盒里面或外面制作银或铝的反射涂层，以阻止吸热板芯向后的红外辐射，进一步提高集热效率。
[0014]进一步的，所述长寿真空平板集热器的玻璃盒由正面玻璃平板与背面玻璃半盒构成，正面玻璃平板的四边均比背面玻璃半盒的四边宽2
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10毫米，这样便于边口的封接，将正面玻璃平板放在工作台上，把所述吸热板芯放在正面玻璃平板上面，具有吸热涂层的一面为正面，正面向下；再把背面玻璃半盒叠放在吸热板芯上面；用低熔点玻璃粉或钎料将背面玻璃半盒上的管道孔与吸热板芯之间焊接，再用低熔点玻璃粉或钎料将背面玻璃半盒的全部边口与正面玻璃平板焊接在一起；再在背面玻璃半盒上的小孔中焊接排气管，利用排气管将所述玻璃盒内抽成真空，再密封排气管的管口，再装上金属边框就成为所述的长寿真空平板集热器。
[0015]进一步的，所述玻璃盒由正面玻璃半盒与背面玻璃半盒构成，所述正面玻璃半盒合在背面玻璃半盒的外面，正面玻璃半盒与背面玻璃半盒盒边之间有几毫米的宽度构成沟槽，所述沟槽成为密封槽或叫封结槽，在所述封结槽内放置封结材料或叫密封材料加热密封，所述封结材料有低熔点玻璃粉、钎料、高真空密封脂等多种选项，其中封结温度在380
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480之间的低熔点玻璃粉为首选。
[0016]进一步的，所述密封材料加热密封，所述加热的方式有多种，其中短波红外线加热管为首选。
[0017]进一步的，所述玻璃半盒的制制作有两种方法：第一种是用压延机经压制成型为压延玻璃半盒，所述压延玻璃半盒是在压延机的一个滚筒表面，横顺每间隔20
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40毫米打一个小孔，挤进小孔的玻璃即成为玻璃半盒内的表面突起，即支撑柱；将该滚筒的两端切削
构成沟槽，再将该滚筒沿轴线方向也切削成一个沟槽，该沟槽的寬度为滚端沟槽的两倍，深度相同，该深度为玻璃半盒的内高度，支撑柱不在玻璃半盒内的就不打孔；第二种是用模具制作，该模具的制作是先作一个槽形框，框的内边上固定一块钢板，钢板的表面与内边齐平，内边的高与玻璃半盒的内高相同，框的外边比内边高，高出的部分为玻璃半盒盒底的厚度，支撑柱在玻璃半盒内的要在钢板的表面横顺每间隔20
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40毫米打一个小孔，，支撑柱不在玻璃半盒内而是在吸热板芯流道表面的就不打孔，将热熔玻璃填满刮平冷却即成为玻璃半盒。
[0018]进一步的，所述短波本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.长寿真空平板集热器，其特征在于包括：玻璃盒(1)、吸热板芯(2)、排气管(3)、支撑柱(4)、进口管孔(5)、出口管孔(6)、管道孔(7)、竖直流道(8)、分流横道(9)、汇流横道(10)、隔离带(11)、定位弹簧(12)、吸气剂(13)、金属边框(14)、吸热涂层；所述长寿真空平板集热器是将吸热板芯(2)设置在玻璃盒(1)中间，吸热板芯(2)与玻璃盒(1)之间设置有支撑柱，吸热板芯(2)与玻璃盒(1)之间抽成真空，吸热板芯(2)正面制作有吸热涂层；所述吸热板芯(2)是用两块薄金属板经加工压焊形成压焊带和流道两部分；所述流道包括多条竖直流道(8)，竖直流道(8)下端是分流横道(9)，上端是汇流横道(10)；所述竖直流道(8)中有一条中心流道，中心流道在吸热板芯(2)的竖向中心线上；所述中心流道的上部压焊有隔离带(11)，在吸热板芯(2)背面隔离带(11)上边的流道上设置介质出口管孔(6)，隔离带下边的流道上设置进口管孔(5)，在进口管(5)孔和出口管孔(6)上焊接进口管嘴和出口管嘴，使进出管嘴靠近相鄰设置；所述进口管嘴和出口管嘴与吸热板芯(2)相垂直；所述进口管嘴和出口管嘴在玻璃盒(1)的同一个玻璃孔即管道孔(7)中引出；所述玻璃孔为管道孔(7)，所述管道孔(7)设置在玻璃盒(1)背面；所述管道孔(7)设置在玻璃盒(1)背面的中心线上；所述管道孔(7)为进出管嘴的唯一通道，所述管道孔(7)是吸热板芯(2)与真空玻璃盒(1)之间唯一的连接固定装置；所述管道孔(7)与吸热板芯(2)相焊接；所述排气管(3)设置在真空玻璃盒(1)背面的竖边附近，排气管(3)的一端焊接在玻璃盒(1)的小孔中与真空层连通，排气管(3)沿边向上延伸5
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40厘米为排气管(3)的管口，排气后密封管口，再装入金属边框(14)成为长寿真空平板集热器，这是长寿真空平板集热器的基本结构；所述玻璃盒有三种：第一种是用两片面积相同的平板玻璃经封边构成玻璃盒(1)；第二种由两个玻璃半盒即正面玻璃半盒和背面玻璃半盒构成玻璃盒(1)；第三种由一片平板玻璃和一个玻璃半盒构成玻璃盒(1)；所述玻璃盒(1)最好都用高硼硅玻璃制作；所述支撑柱有两种结构：一种是将支撑柱设置在玻璃盒(1)的内表面，与玻璃盒(1)同质一体化，成为玻璃盒(1)内表面的点状凸起；另一种是与吸热板芯(2)同质一体化，成为吸热板芯(2)流道表面的点状凸起；所述吸热板芯(2)是将两块薄金属板经加工压焊后形成为压焊带和流道两部分，其制作方法有两种：第一种为吹胀式它的制作与冰箱蒸发器相同；第二种为压制式，即用滚筒压力机或垂直压力机先将两块薄金属板压制成波纹板即方波板，再将两片方波板压焊成为具有流道和压焊带两个部分的扁管状吸热板芯(2)；利用三种玻璃盒和两种支撑柱及两种制作方法不同的吸热板芯(2)的不同组合可制作成多种长寿真空平板集热器产品，只要基本结构或制作方法与设备相同或相近似，就属本专利保护范围；所述吸热板芯(2)上的流道为栅状形，该栅状形也可改变为其他形状，但只要进出管嘴相鄰设置并与吸热板芯(2)相垂直从同一玻璃孔中引出就属本专利保护范围。2.根据权利要求1所述的长寿真空平板集热器其特征在于：在吸热板芯(2)与玻璃盒(1)的管道孔(7)之间设置波纹环，所述波纹环是与吸热板芯(2)同质的金属环，波纹环的内圈焊接在进出管口外围的吸热板芯(2)表面，波纹环的外圈用钎料或低熔点玻璃粉与玻璃盒(1)上的管道孔(7)相焊接。这样，就利用金属波纹的可压缩性，把吸热板芯(2)与玻璃盒之间因巨大的温度变化差異而产生的热应力影响降至最低。3.根据权利要求1所述的长...
【专利技术属性】
技术研发人员：余华阳，余泰鑫，
申请(专利权)人：余华阳，
类型：发明
国别省市：
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