專利名稱:一種沖壓成型的太陽能集熱器的制作方法
一種沖壓成型的太陽能集熱器
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽能集熱器領(lǐng)域,尤其是涉及一種通過沖壓成型方式固定外 殼和太陽能集熱器板芯的新型高密封太陽能集熱器。背景技術(shù):
太陽能是取之不盡、用之不竭,沒有污染的巨大能源。隨著世界上煤、油、 氣的儲量日益減少、能源危機已日益增長,環(huán)境污染的危機已威脅著生態(tài)平衡。 太陽能開發(fā)利用的課題已提到人類的面前。有人預(yù)測二十一世紀太陽能將由 輔助能源上升為主要能源。據(jù)介紹,在中國可再生能源領(lǐng)域中,太陽能熱水器 產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模最大。去年中國太陽能熱水器年產(chǎn)量達1500萬平方米,產(chǎn)值150 多億元。目前,中國太陽能熱水器的總保有量達7500萬平方米,占世界總量的 60%以上,為社會提供50多萬個就業(yè)機會,年替代常規(guī)能源達1.1億噸標準煤, 碳減排能力達8000萬噸,二氧化碳減排能力為2.6億噸。太陽能熱水器的經(jīng)濟 性、安全性和環(huán)保性已經(jīng)使之成為繼電熱水器和燃氣熱水器之后,受廣大用戶 青睞的第三大熱水器。據(jù)相關(guān)的預(yù)測,2010年,太陽能熱水器年產(chǎn)量將達3000 萬平方米,總保有量達1.5億平方米,每千人的擁有量達109平方米,能源替代 量為2250萬噸標準煤,折合760億度電,屆時將占社會總能耗的1.0%,為社 會提供近80萬個就業(yè)機會?,F(xiàn)有的板式太陽能集熱器中,大多采用通過螺釘固 定的方式將太陽能集熱器板芯和外殼固定在一起的結(jié)構(gòu)方式。但是上述的固定方式首先存在的就是密封性不好導(dǎo)致對殼體內(nèi)部部件防護能力不足的問題,因 為太陽能集熱器的工作環(huán)境比較嚴酷,需要一直放置在室外,經(jīng)受風吹雨淋和 太陽的暴曬,而密封性不好導(dǎo)致外殼內(nèi)發(fā)生進水等問題,會嚴重影響作為集熱 器承載主體的外殼和其中的部件的使用壽命,導(dǎo)致故障率上升,增加使用和維 護的成本。上述的這個問題一直存在于太陽能集熱器領(lǐng)域中,至今沒有一個非 常有效的技術(shù)解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的不足,本發(fā)明的目的是提供一種具有密封性高,同時外殼 與太陽能集熱器板芯之間固定非常牢固的一種新型太陽能集熱器。
為了達到上述的技術(shù)目的,本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案包括以下技術(shù)內(nèi)容: 一種沖壓成型的太陽能集熱器,由太陽能集熱板芯和集熱器外殼組成,其特征 在于所述的外殼具有與太陽能集熱器板芯形狀相配合的凹陷空腔,該殼體的 邊緣向外翻折,在殼體的外緣形成供壓條安裝的折邊,外殼采用專用模具和金 屬板材沖壓彎折成型,太陽能板芯上部覆蓋有透明材料的防護板,該防護板、 外殼和太陽能集熱板芯的邊緣通過壓條固定成為一體。
所述的外殼上沖壓有多條凸棱和凹槽。
所述的防護板為玻璃制成。
所述的壓條與防護板和外殼之間設(shè)有密封膠條。
所述的壓條為鋁合金制成,且該壓條的下部形狀與外殼外緣的折邊形狀相 配合。外殼的外緣向外翻邊且該翻邊上沖壓有至少一條凹槽。 所述的凹槽為兩條分別用于固定膠條和防護板。
所述的太陽能集熱板芯與外殼之間形成的空腔中設(shè)置有保溫材料。 通過采用上述的技術(shù)解決方案,本發(fā)明獲得了以下技術(shù)優(yōu)點和效果本發(fā) 明通過采用將外殼和太陽能集熱器板芯采用沖壓成型方式而固定成一體的結(jié) 構(gòu),明顯增加了上述二者之間的連接強度,從而使其整體結(jié)構(gòu)強度得到大幅度 的提升,有效地增加了其使用壽命,降低了使用過程中的故障率;通過采用上
述的沖壓一體成型的結(jié)構(gòu),顯著地提升了太陽能集熱器的密封性,使設(shè)置在外 殼內(nèi)部的部件得到了更加有效的保護,進一步提高了其耐用性。最后通過采用 在太陽能板芯與外殼之間的空腔中填充隔熱棉,使得集熱器板芯的下部獲得了 良好的保溫,這樣的結(jié)構(gòu)可以明顯提高太陽能集熱器的熱轉(zhuǎn)換效率。通過采用 這種沖壓成型方式制作的一體結(jié)構(gòu)的太陽能集熱器,所產(chǎn)生的多種有益效果, 與過去的太陽能集熱器相比,都是建立在同樣材料和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進行對比所 產(chǎn)生的,因此基本沒有增加生產(chǎn)和材料成本。
圖1為本發(fā)明的沖壓外殼的主視圖; 圖2為圖1的A-A剖視圖; 圖3為圖2的局部放大示意圖; 圖4為本發(fā)明的后視圖。
具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步的說明
如圖l一4所示,本發(fā)明是在現(xiàn)有的板式太陽能集熱器的基礎(chǔ)上進行的技術(shù) 改進,主要是通過采用沖壓成型的方式將外殼1和太陽能集熱器板芯2固定在 一起。集熱器外殼1用專用模具和金屬板材沖壓成型,無需常規(guī)集熱器所需的
邊框材料和底板材料,根據(jù)太陽能集熱器板芯2的大小,在成型的集熱器外殼l 上沖孔后即可安裝固定太陽能集熱器板芯2,同時覆蓋膠條3、膠條壓條4和玻 璃后即組裝成全密封型的太陽能集熱器。其主要的結(jié)構(gòu)是由太陽能集熱板芯2 和集熱器外殼1組成的太陽能集熱器,如圖3所示,所述的外殼1與太陽能集 熱器板芯2和外側(cè)的防護板構(gòu)成一封閉殼體,所述的外殼1具有與太陽能集熱 器板芯2形狀相配合的凹陷空腔,該殼體1的邊緣向外翻折,在殼體的外緣形 成供壓條安裝的折邊6,外殼1采用專用模具和金屬板材沖壓彎折成型,太陽能 集熱器板芯2上部覆蓋有透明材料的防護板5,該防護板5、外殼l和太陽能集 熱板芯2的邊緣通過壓條4固定成為一體。另外該外殼1的外緣向外翻邊且該 翻邊上沖壓有至少一條凹槽, 一般情況下凹槽為兩條,分別用于固定膠條3,并 通過膠條3的設(shè)置使安裝后的太陽能集熱器內(nèi)部獲得良好的密封。采用上述的 凹槽結(jié)構(gòu),可以使防護板5即玻璃和膠條安裝得更加牢固。所述的太陽能集熱 板芯2與外殼1之間形成的空腔中設(shè)置有保溫材料8。該保溫材料8可以有效地 防止集熱器板芯2中熱量的散發(fā),提高集熱器板芯2的熱交換效率。通過采用 上述的結(jié)構(gòu),可以把相對比較脆弱的太陽能集熱器板芯2保護在外殼1和防護 板5之間。所述的膠條壓條4為鋁合金制成,且該壓條4的下部形狀與外殼1外緣的折邊6形狀相配合,這樣通過壓條4與外殼1側(cè)壁的相互配合,使得組 裝之后的太陽能集熱器更加堅固。通過上述的沖壓后,采用膠條壓條4所固定 的外殼1和太陽能集熱器板芯2及防護板3,產(chǎn)生的固定力非常均勻,且非常牢 固,顯著增加了固定后的太陽能集熱器的整體強度,提高其耐用性降低故障率。 所述的防護板5為玻璃制成。采用透明材料制作防護板5,可以有效地保護設(shè)置 在其中的太陽能集熱器板芯2。膠條壓條4與防護板5、外殼1與防護板5之間 設(shè)有密封膠條3。膠條3可以只設(shè)置在玻璃和外殼1與壓條2接觸的部位,也可 以在所有部件接觸的部位均設(shè)置膠條3,這樣可以進一步地提升密封性。所以上 述的太陽能集熱器在安裝之后,其內(nèi)部的密封性能非常好,可以有效地保護設(shè) 置在其中的太陽能集熱器板芯2,也可以防止雨水和灰塵進入其中,正因為上述 的太陽能集熱器安裝之后具有非常好的密封性能,因此可以在太陽能集熱器板 芯2的外側(cè)設(shè)置玻璃材料做成的防護板5,設(shè)置上述的防護板5還有一個優(yōu)點就 是非常便于清潔,防護板5的內(nèi)部由于密封性好,所以不需清潔防護板的內(nèi)部, 只要定期清潔防護板的外部就可以了。其良好的密封性能保證了太陽能集熱器 板芯2的壽命,太陽能集熱器板芯2免受潮濕空氣和青苔等侵蝕和影響,良好 的密封性還保證了集熱器的熱損失最小,從而保證了集熱器的熱性能。
在外殼1中設(shè)置的太陽能集熱板芯2中的多條集熱管路,分別連接到循環(huán) 管路中,使收集到的熱水進入循環(huán)管路中。該循環(huán)管路的兩端由外殼1上設(shè)置 的通孔中伸出。而這兩個接頭分別為進水接頭和出水接頭,通過這兩個接頭即 可實現(xiàn)管路的循環(huán)。采用上述的這種連接方式,配合沖壓外殼1和防護板5構(gòu)成的保護腔,可以非常有效地保護其中的太陽能集熱器板芯2,大幅度的延長整 體壽命,使這種整體結(jié)構(gòu)的太陽能集熱器在使用壽命期中幾乎不用打開,除非 特殊情況下外殼1中集熱器板芯出現(xiàn)問題的時候,才會考慮打開上述的外殼1 進行維修。另外由于采用沖壓外殼1安裝的太陽能集熱器,整體強度高且密封 性好,所以其中出現(xiàn)故障的幾率非常低。因此采用上述的安裝方式,可以大幅 度提高太陽能集熱器的可靠性和耐用性,降低使用和維護成本。
如圖4所示,為了提高外殼的強度在外殼1上沖壓有多條凸棱和凹槽7。上 述的這些凸棱和凹槽即可構(gòu)成加強筋的結(jié)構(gòu),提高外殼1的強度。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上,然而其并非用以限定本發(fā)明。但本 領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)所做的改進是允許 的。任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下 可作些許變動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當視權(quán)利要求書所限定為準。
權(quán)利要求
1、一種沖壓成型的太陽能集熱器,由太陽能集熱板芯和集熱器外殼組成,其特征在于所述的外殼具有與太陽能集熱器板芯形狀相配合的凹陷空腔,該殼體的邊緣向外翻折,在殼體的外緣形成供壓條安裝的折邊,外殼采用專用模具和金屬板材沖壓彎折成型,太陽能板芯上部覆蓋有透明材料的防護板,該防護板、外殼和太陽能集熱板芯的邊緣通過壓條固定成為一體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 的外殼上沖壓有多條凸棱和凹槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 的防護板為玻璃制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 的壓條與防護板和外殼之間設(shè)有密封膠條。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 的壓條為鋁合金制成,且該壓條的下部形狀與外殼外緣的折邊形狀相配 合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 外殼的外緣向外翻邊且該翻邊上沖壓有至少一條凹槽。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 的凹槽為兩條分別用于固定膠條。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種沖壓成型的太陽能集熱器,其特征在于所述 的太陽能集熱板芯與外殼之間形成的空腔中設(shè)置有保溫材料。
全文摘要
本發(fā)明屬于太陽能集熱器領(lǐng)域,尤其是涉及一種通過沖壓成型方式固定外殼和太陽能集熱器板芯的新型高密封太陽能集熱器。一種沖壓成型的太陽能集熱器,由太陽能集熱板芯和集熱器外殼組成,該集熱器外殼中設(shè)置有與太陽能集熱板芯連接的管路,其特征在于所述的外殼與太陽能集熱器板芯形狀相應(yīng)的殼體,該殼體的邊緣向外翻折,在殼體的外緣形成供壓條安裝的折邊,外殼采用專用模具和金屬板材沖壓彎折成型,太陽能板芯上部覆蓋有透明材料的防護板,該防護板、外殼和太陽能集熱板芯的邊緣通過壓條固定成為一體。本發(fā)明可以提供一種具有密封性高、同時外殼與太陽能集熱器板芯之間固定非常牢固的一種新型太陽能集熱器。
文檔編號F24J2/04GK101644490SQ20081014226
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者肖玉華 申請人:深圳市順達太陽能有限公司