專利名稱：太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能利用技術(shù)，尤其是涉及一種太陽能一體化建筑中的集熱器箱體一體式的組裝結(jié)構(gòu)技術(shù)。
背景技術(shù)：
太陽能集熱器箱體按其框架結(jié)構(gòu)可分為一體式結(jié)構(gòu)和組合式結(jié)構(gòu)。通常一體式結(jié)構(gòu)具有剛性好、密封可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，但也往往存在難于保護(hù)外密封條或當(dāng)制成所謂的EPDM結(jié)構(gòu)時(shí)裝拆不易的缺點(diǎn)；組合式結(jié)構(gòu)由上、下兩個(gè)部份組成集熱器箱體框架，裝拆容易但剛性略差，此外，上、下兩部份結(jié)構(gòu)間存在的結(jié)構(gòu)性縫隙不利于防塵密封，且結(jié)構(gòu)比一體式復(fù)雜、加工成本與材料消耗大。
現(xiàn)有技術(shù)中太陽能集熱器箱體作為太陽能一體化建筑的組件或構(gòu)件，無論是采用一體式結(jié)構(gòu)或組合式結(jié)構(gòu)都還存在著如下的問題由于采用擠壓型材邊條切斜邊拼角的方式，在使用過程中會(huì)因熱應(yīng)力造成的熱脹反復(fù)變形，極易造成拼角密封松弛失效而產(chǎn)生滲漏。由于密封不嚴(yán)實(shí)往往產(chǎn)生透光蓋板與箱體框架四角的滲漏。特別是惡劣天氣如嚴(yán)寒下，大多數(shù)密封條彈性會(huì)大幅度下降，沒有適當(dāng)?shù)目蹓毫γ芊獠粐?yán)，作為建筑上使用也不可能大量采用超高性能的高成本硅膠密封條。擠壓型材邊條切斜邊拼角后未經(jīng)加固剛性差，經(jīng)運(yùn)裝、安裝等振動(dòng)后容易產(chǎn)生變形與松動(dòng)。由于斜邊拼角金屬熱膨脹產(chǎn)生的長(zhǎng)度變形沒有可伸縮余地，因而使箱體框架產(chǎn)生嚴(yán)重變形或密封開裂，達(dá)不太陽能一體化建筑組件或構(gòu)件的配套要求。
如已公布的中國專利CN.2446461Y“一種平板型太陽能集熱器邊框”是一種集熱器箱體一體式結(jié)構(gòu)，其采用寬度較窄的上唇板使得玻璃蓋板裝拆容易，但因外密封條密封壓力小、擠壓型材邊條根據(jù)其結(jié)構(gòu)只能進(jìn)行切斜邊拼角，且難以進(jìn)行加固，存在剛性差、密封容易滲漏、內(nèi)部存在空氣對(duì)流、保溫性能差、使用可靠性低的缺點(diǎn)；又如已公布的中國專利CN.2581905Y“一種太陽能集熱板安裝邊框”則是一種集熱器箱體組合式結(jié)構(gòu)，其采用壓條扣接在安裝邊框本體中扣接槽上的方法，通過壓條扣壓外密封條對(duì)蓋板玻璃進(jìn)行密封從而使安裝與拆卸方便，但因結(jié)構(gòu)因素難以對(duì)擠壓型材邊條斜邊拼角進(jìn)行加固，因此同樣存在上述專利的缺點(diǎn)，且內(nèi)外溫差大時(shí)集熱器玻璃蓋板內(nèi)面易結(jié)霧，造成入射光漫散射影響集熱效率。
世界太陽能利用的發(fā)展趨勢(shì)是與建筑結(jié)合一體化，在這當(dāng)中，太陽能集熱器是作為太陽能一體化建筑的組件與原有建筑共同復(fù)合使用或是作為一種替代性的獨(dú)立建筑構(gòu)件使用，因此，必然要求太陽能集熱器箱體組裝結(jié)構(gòu)具備結(jié)構(gòu)承載剛性好、裝拆容易、保溫性能好、耐候性良好能在惡劣氣象條件下長(zhǎng)期服役及防塵抗?jié)B性能好、可靠性高、能滿足建筑構(gòu)件使用壽命15年的要求、并具體一定的外觀裝飾性、適于大批量生產(chǎn)加工和降低生產(chǎn)制造成本的性能，所以，現(xiàn)有技術(shù)存在進(jìn)行較大改進(jìn)的必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供適合與作為太陽能一體化建筑的組件或構(gòu)件使用的一種箱體框架結(jié)構(gòu)承載剛性好、具有承受在上過人或站人承載能力的、裝拆更加容易、具有良好耐氣候性能及防塵性能、材料消耗與生產(chǎn)加工成本比其它直角內(nèi)襯固定結(jié)構(gòu)有所降低、適于長(zhǎng)期使用并能滿足用作太陽能一體化建筑組件或構(gòu)件如墻板或屋面板等的一體式組裝結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，采用太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，包括透光蓋板、外密封條、擠出型材邊條、直角內(nèi)襯、后底板，擠出型材邊條上端帶有上扣壓邊，其特征在于由四根擠出型材邊條組成箱體框架的四角是經(jīng)由四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊組成輔助連接與密封，所述的上扣壓邊的自由端帶有固定密封條的扣壓端邊，擠出型材邊條與框架直角塊的中、下端分別帶有上、下支承肋邊，上、下支承肋邊上均帶有固定直角內(nèi)襯的定位擋邊。所述的擠出型材邊條與四個(gè)框架直角塊中固定直角內(nèi)襯的定位擋邊的設(shè)置位置在使得直角內(nèi)襯剛好能在定位擋邊與擠出型材邊條本體間抽動(dòng)而不會(huì)向箱體內(nèi)移位。所述的擠出型材邊條內(nèi)除了裝有鋼制的直角內(nèi)襯外還可裝有鋼制的加強(qiáng)內(nèi)襯。所述的四個(gè)框架外覆直角塊的單邊長(zhǎng)度能覆蓋保護(hù)框架四角擠出型材邊條的接縫，外覆直角塊與擠出型材邊條間填有密封膠。所述的擠出型材邊條與框架直角塊的上端或上支承肋邊上可帶有用于支承豎置式太陽能集熱器中透光蓋板的側(cè)向定位擋條。所述的豎置式集熱器是指三維翅片結(jié)構(gòu)的豎置式太陽能集熱器。所述的擠出型材邊條及框架直角塊是塑料PVC或是鋁合金所制成。所述的框架直角塊系用鋁合金或塑料PVC的擠出型材經(jīng)進(jìn)一步加工如包括切割、焊接、打磨所制成。所述的擠出型材邊條外側(cè)可帶有供作中縫擋條或邊擋條安裝配套的鑲嵌式扣槽。所述的擠出型材邊條或邊擋條的外側(cè)下端帶有外凸的防結(jié)冰棱的滴水肋邊。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是組裝結(jié)構(gòu)適合作為太陽能一體化建筑組件或構(gòu)件使用的要求，具有不需要拆卸箱體框架即可從正面對(duì)已組成框架的箱體中的透光蓋板與外密封條進(jìn)行直接裝拆，方便裝配與維修；擠出型材邊條與四個(gè)框架直角塊中所帶的定位擋邊便于直角內(nèi)襯的直接安裝與連接固定，使箱體框架承載性能提高，便于站人進(jìn)行安裝與維修維護(hù)工作；箱體框架的四角邊上經(jīng)由裝拆簡(jiǎn)易方便的四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊組成便于滿足輔助連接和長(zhǎng)期密封與防塵的需要。


圖1是本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的剖視圖；圖5是本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的再一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式按圖1所示，本發(fā)明一種太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例是由透光蓋板1、外密封條2、擠出型材邊條3、直角內(nèi)襯4、箱底板5、膠墊9、滴水肋邊10等組成，其中，擠出型材邊條3包括其上端帶有的上扣壓邊311和上、下支承肋邊上的定位擋邊312，其上扣壓邊311的目由端帶有固定外密封條2的扣壓端邊。
上扣壓邊311通過外密封條2對(duì)由單層玻璃組成的透光蓋板1構(gòu)成密封，并可以方便地裝拆蓋板玻璃而不需要分拆箱體框架，外密封條應(yīng)采用耐老化的硅硐橡膠或丁晴橡膠等制成；上、下支承肋邊分別用與支承單層玻璃的透光蓋板1與箱底板5，玻璃蓋板下置有膠墊9，膠墊采用帶階梯的膠條，應(yīng)使階梯面與安裝后的玻璃蓋板面平齊，共同支承外密封條上的密封壓力，保持對(duì)透光蓋板的雙道密封；上、下支承肋邊上連有定位擋邊312用以固定直角內(nèi)襯4，固定直角內(nèi)襯增加箱體邊框四角的剛性，并使箱體裝拆容易，定位擋邊的設(shè)置位置在使得直角內(nèi)襯剛好能在定位擋邊與擠出型材邊條3本體間抽動(dòng)而不會(huì)向箱體內(nèi)移位，在使得直角內(nèi)襯的定位擋邊結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單的同時(shí)使箱體的強(qiáng)度與剛性能承受長(zhǎng)期服役的建筑承載要求。
本發(fā)明一種太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例如圖2所示，是由透光蓋板1、外密封條2、擠出型材邊條3、直角內(nèi)襯4、箱底板5、膠墊9、嵌壓式扣接槽11等組成，其中，擠出型材邊條3包括其上端帶有的上扣壓邊311和上、下支承肋邊間連成一體的定位擋邊312及上端或上支承肋邊上帶有的側(cè)向定位擋條313，側(cè)向定位擋條313可與擠出型材邊條3上端相連橫置、或與上支承肋邊豎置相連，此時(shí)，如圖2所示側(cè)向定位擋條的自由端帶有一個(gè)共同支承外密封條2的橫邊，側(cè)向定位擋條的一個(gè)作用是支承豎置式太陽能集熱器透光蓋板豎置安裝時(shí)的立面定位，另一個(gè)作用是豎置時(shí)通過增大與透光蓋板端面的接觸面積減少接觸壓強(qiáng)，橫置時(shí)則利用其彈性變形，都可起到防止玻璃透光蓋板端面沖擊性崩邊損傷的作用，以利于使用中集熱器透光蓋板如玻璃的裝拆與維護(hù)。
所述的豎置式集熱器是指三維翅片結(jié)構(gòu)的豎置式太陽能集熱器，如CN.2518043Y所公開的三維翅片結(jié)構(gòu)的豎置式太陽能集熱器。
透光蓋板1是雙玻中空玻璃組成的蓋板，中空玻璃間帶有與密封隔條及充有惰性氣體，以減少氣體的對(duì)流散熱，透光蓋板的外蓋板是包括鋼化玻璃、貼膜玻璃、或夾層玻璃在內(nèi)的安全玻璃，或是透光高分子塑料薄板，以符合豎置安裝太陽能集熱器建筑安全規(guī)范；外密封條應(yīng)采用耐老化的硅硐橡膠或丁晴橡膠等制成，擠出型材邊條上端上扣壓邊的自由端帶有扣壓端邊，用于和外密封條及上支承肋邊配套易于集熱器透光蓋板的更換與內(nèi)部的維修維護(hù)，安裝玻璃蓋板后再壓入外密封條即可構(gòu)成良好的耐侯性與防塵密封；透光蓋板的各個(gè)安裝接觸部位上均置有熱橋隔斷的膠墊9，膠墊可以制成L型的或由兩塊平板膠墊呈如圖2所示的垂直設(shè)置，與側(cè)向定位擋條共同保持對(duì)中空玻璃蓋板的雙道密封。
本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示由透光蓋板1、擠出型材邊條3、直角內(nèi)襯4、箱底板5、框架外覆直角塊7、密封膠8、密封條與膠墊9等組成，當(dāng)箱體框架的四角采用切斜邊拼角時(shí)，擠出型材邊條3經(jīng)直角內(nèi)襯4相連接，箱體框架的四角可采用四個(gè)框架外覆直角塊7與擠出型材邊條3間填布密封膠8組成輔助連接與長(zhǎng)期密封保護(hù)。
圖4、圖5所示是本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)再一個(gè)實(shí)施例由透光蓋板1、擠出型材邊條3、直角內(nèi)襯4、箱底板5、框架直角塊7、密封膠8、膠墊9等組成，當(dāng)箱體框架的四角采用四個(gè)框架直角塊7經(jīng)直角內(nèi)襯4與擠出型材邊條3相連組成，環(huán)繞框架直角塊7與直角內(nèi)襯4及擠出型材邊條3間內(nèi)襯填有密封膠8構(gòu)成輔助連接與長(zhǎng)期密封保護(hù)，由于框架直角塊與擠出型材邊條間留有熱膨脹伸縮縫隙，且四個(gè)框架直角塊及擠出型材邊條與直角內(nèi)襯間襯填有密封膠8，可消除箱體的熱變形。
本發(fā)明太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例的四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊的單邊長(zhǎng)度均能覆蓋保護(hù)框架四角擠出型材邊條的接縫，外覆直角塊與擠出型材邊條間也填有密封膠，這對(duì)于用作太陽能一體化建筑組件或構(gòu)件所需的長(zhǎng)期密封保護(hù)是必須考慮的。
擠出型材邊條及框架直角塊是塑料PVC或是鋁合金所制成?？蚣苤苯菈K系用鋁合金或塑料PVC的擠出型材經(jīng)進(jìn)一步加工如包括切割(切邊口與彎直角)、焊接(焊邊口)、打磨拋光工序所制成，具有制作加工所需的技能簡(jiǎn)單、適于大批量生產(chǎn)及設(shè)備投入少的的優(yōu)點(diǎn)，其中，擠出型材邊條內(nèi)除了鋼制直角內(nèi)襯外還可裝有與鋼制直角內(nèi)襯相接的鋼制加強(qiáng)內(nèi)襯，以加強(qiáng)箱體框架各邊角的強(qiáng)度與剛性，達(dá)到滿足在上過人或站人進(jìn)行安裝或維修維護(hù)工作的要求，這也是用作太陽能一體化建筑組件或構(gòu)件所必須考慮滿足的一個(gè)方面；塑料PVC材料保溫性能好、使用年限長(zhǎng)的特點(diǎn)，與鋼制內(nèi)襯的結(jié)合可以同時(shí)滿足保溫與強(qiáng)度的使用要求。
擠出型材邊條及框架直角塊6的外側(cè)可帶有供作中縫擋條或邊擋條(未在圖中表達(dá))安裝的嵌壓式扣接槽11，中縫擋條與邊擋條壓嵌安裝后其擋條部分至少剛好遮擋保護(hù)其下部的外密封條免受陽光照射產(chǎn)生老化，這點(diǎn)雖未在圖中表達(dá)也是易于理解的。擠出型材邊條或邊擋條的外側(cè)下端可帶有外凸的防結(jié)冰棱的滴水肋邊，用于嚴(yán)寒地區(qū)防止冬季集熱器掛冰；擠出型材邊條框架的底部還帶有集熱器安裝用的底軌，便于進(jìn)行插入式的快速安裝；擠出型材邊條框架側(cè)邊或箱底板上設(shè)有聯(lián)匯管連出管道的通孔，便于根據(jù)集熱器豎置安裝的位置和串接數(shù)量調(diào)節(jié)選用聯(lián)匯管連出管道的安裝位置，通孔的周邊帶有壓制的凸緣，以加強(qiáng)孔壁的剛性，通孔邊上嵌有環(huán)型彈性密封圈，便于與連出管道配套形成對(duì)箱體孔的保溫密封。
所述的集能器是包括所有以光熱、光電、或光熱光電復(fù)合為集能目的的帶有箱體框架結(jié)構(gòu)的太陽能集能器，其中，用作光熱轉(zhuǎn)換的集熱器包括普通的平板式集熱器和箱體框架內(nèi)置有玻璃集熱管式的太陽能集熱器。
據(jù)此，組裝結(jié)構(gòu)便具有裝拆玻璃蓋板與外密封條時(shí)不需要拆卸箱體框架，即可從正面對(duì)已組成框架的箱體中的透光蓋板與外密封條進(jìn)行直接裝拆的特性，箱體框架的四角邊上經(jīng)由裝拆簡(jiǎn)易方便的四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊組成便于實(shí)現(xiàn)輔助連接和長(zhǎng)期密封與防塵，并能承受長(zhǎng)期服役的建筑承載要求。
權(quán)利要求
1.太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，包括透光蓋板、外密封條、擠出型材邊條、直角內(nèi)襯、后底板，擠出型材邊條上端帶有上扣壓邊，其特征在于由四根擠出型材邊條組成箱體框架的四角是經(jīng)由四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊組成輔助連接與密封，所述的上扣壓邊的自由端帶有固定密封條的扣壓端邊，擠出型材邊條與框架直角塊的中、下端分別帶有上、下支承肋邊，上、下支承肋邊上均帶有固定直角內(nèi)襯的定位擋邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的擠出型材邊條與四個(gè)框架直角塊中固定直角內(nèi)襯的定位擋邊的設(shè)置位置在使得直角內(nèi)襯剛好能在定位擋邊與擠出型材邊條本體間抽動(dòng)而不會(huì)向箱體內(nèi)移位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的擠出型材邊條內(nèi)除了裝有鋼制的直角內(nèi)襯外還可裝有鋼制的加強(qiáng)內(nèi)襯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至2所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的四個(gè)框架外覆直角塊的單邊長(zhǎng)度能覆蓋保護(hù)框架四角擠出型材邊條的接縫，外覆直角塊與擠出型材邊條間填有密封膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的擠出型材邊條與框架直角塊的上端或上支承肋邊上可帶有用于支承豎置式太陽能集熱器中透光蓋板的側(cè)向定位擋條。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的豎置式集熱器是指三維翅片結(jié)構(gòu)的豎置式太陽能集熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的擠出型材邊條及框架直角塊是塑料PVC或是鋁合金所制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6所述的一種太陽集能器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的框架直角塊系用鋁合金或塑料PVC的擠出型材經(jīng)進(jìn)一步加工如包括切割、焊接、打磨所制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的一種太陽集能器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的擠出型材邊條外側(cè)可帶有供作中縫擋條或邊擋條安裝配套的鑲嵌式扣槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的擠出型材邊條或邊擋條的外側(cè)下端帶有外凸的防結(jié)冰棱的滴水肋邊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能集熱器箱體一體式組裝結(jié)構(gòu)，包括透光蓋板、外密封條、擠出型材邊條、直角內(nèi)襯、后底板，擠出型材邊條上端帶有上扣壓邊，其特征在于由四根擠出型材邊條組成箱體框架的四角是經(jīng)由四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊組成輔助連接與密封，所述的上扣壓邊的自由端帶有固定密封條的扣壓端邊，擠出型材邊條與框架直角塊的中、下端分別帶有上、下支承肋邊，上、下支承肋邊上均帶有固定直角內(nèi)襯的定位擋邊，因而具有不需要拆卸箱體框架，即可從正面對(duì)已組成框架的箱體中的透光蓋板與外密封條進(jìn)行直接裝拆，方便了安裝與維修工作擠出型材邊條與四個(gè)框架直角塊中所帶的定位凸肋便于直角內(nèi)襯的直接安裝與連接固定；箱體框架的四角邊上經(jīng)由裝拆簡(jiǎn)易方便的四個(gè)框架直角塊或四個(gè)框架外覆直角塊組成便于實(shí)現(xiàn)輔助連接和密封與防塵。
文檔編號(hào)F24J2/04GK1654899SQ200410016188
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2004年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月10日
發(fā)明者潘戈 申請(qǐng)人:潘戈