太陽(yáng)能集熱器與其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種集熱器，且特別是有關(guān)于一種太陽(yáng)能集熱器與其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，應(yīng)用太陽(yáng)能作為能源的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，例如是將太陽(yáng)能的光能轉(zhuǎn)換成電能或熱能的應(yīng)用，正快速蓬勃發(fā)展。以將太陽(yáng)能的光能轉(zhuǎn)換成熱能的應(yīng)用為例，太陽(yáng)能集熱器(solar thermal collector)吸收來(lái)自太陽(yáng)光的福射能,并將福射能轉(zhuǎn)換成熱能后加以應(yīng)用或收集，例如是通過(guò)熱能加熱水溫，或?qū)崮軅鬟f至吸熱介質(zhì)并加以儲(chǔ)存，以通過(guò)吸熱介質(zhì)將收集熱能，而在后續(xù)的應(yīng)用中提供加熱用途。
[0003]現(xiàn)有的太陽(yáng)能集熱器種類(lèi)繁多，其中有部分太陽(yáng)能集熱器是以吸收板(absorbingplate)吸收太陽(yáng)光的輻射能。吸收板是在板件的表面上涂布太陽(yáng)能選擇性涂層(solarselective coating)所形成,其中太陽(yáng)能選擇性涂層吸收太陽(yáng)光的福射能,并將福射能轉(zhuǎn)換成熱能后傳遞至熔接于吸收板的另一表面上的集熱管(heat collecting tube),進(jìn)而加熱流入集熱管中的吸熱介質(zhì)(例如是水或其他適用的液體)。然而，從上述說(shuō)明可知，太陽(yáng)能選擇性涂層將太陽(yáng)光的輻射能轉(zhuǎn)換成熱能后，熱能須經(jīng)由吸收板與集熱管的管壁后才能傳遞至集熱管內(nèi)的吸熱介質(zhì)。換言之，熱能從太陽(yáng)能選擇性涂層傳遞至吸熱介質(zhì)的傳遞路徑較長(zhǎng)，容易造成熱能散失。
[0004]為解決上述問(wèn)題，現(xiàn)已有部分技術(shù)是在兩板件上制作溝槽后熔接兩板件，以通過(guò)板件上的溝槽對(duì)應(yīng)形成集熱管，而太陽(yáng)能選擇性涂層涂布在其中一板件的外表面上。如此，板件即可視為是集熱管。太陽(yáng)能選擇性涂層將太陽(yáng)光的輻射能轉(zhuǎn)換成熱能后，熱能僅須經(jīng)由集熱管的管壁即可傳遞至集熱管內(nèi)的吸熱介質(zhì)。如此，熱能從太陽(yáng)能選擇性涂層傳遞至吸熱介質(zhì)的傳遞路徑得以縮短，使得太陽(yáng)能集熱器的集熱效率因而提升。然而，上述在兩板件上制作溝槽后熔接兩板件的作法，需面臨到板件之間的對(duì)位問(wèn)題。板件之間的對(duì)位失誤會(huì)影響太陽(yáng)能集熱器的品質(zhì)，且在制作過(guò)程中精準(zhǔn)對(duì)位兩板件的位置需花費(fèi)更多的制作成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能集熱器與其制作方法，其具有較高的制作良率與較為簡(jiǎn)易的制作流程。
[0006]本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器的制造方法包括下列步驟:提供相疊合的第一板件與第二板件，并且沿多個(gè)軌跡熔接第一板件與第二板件，以使第一板件與第二板件在軌跡上相互接合，而形成多個(gè)條狀接合部；填入高壓介質(zhì)于第一板件與第二板件之間，以使條狀接合部之外的第一板件與第二板件受壓力作用而相對(duì)遠(yuǎn)離，并形成被條狀接合部分隔的多個(gè)管道；形成太陽(yáng)能選擇性涂層于第一板件的外表面上。
[0007]本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器包括第一板件、第二板件、多個(gè)管道以及太陽(yáng)能選擇性涂層。第二板件與第一板件相疊合，且第一板件與第二板件在多個(gè)軌跡上相互接合，而形成多個(gè)條狀接合部。管道是通過(guò)在第一板件與第二板件之間填入高壓介質(zhì)，而使條狀接合部之外的第一板件與第二板件受壓力作用而相對(duì)遠(yuǎn)離所形成，且管道被條狀接合部分隔。太陽(yáng)能選擇性涂層配置于第一板件的外表面上。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的熔接第一板件與第二板件的方法包括激光熔接(laser welding)或超聲波溶接(ultrasonic welding)。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的高壓介質(zhì)包括液體或氣體。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的太陽(yáng)能集熱器的制造方法還包括下列步驟:在填入高壓介質(zhì)之前，將熔接后的第一板件與第二板件置入模具，以在填入高壓介質(zhì)之后，使第一板件與第二板件通過(guò)模具成型。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的形成太陽(yáng)能選擇性涂層于第一板件的外表面上的步驟是在填入高壓介質(zhì)的步驟之前或之后。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一板件與第二板件的材質(zhì)包括金屬或塑膠。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述所提供的相疊合的第一板件與第二板件分別為平板。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述所提供的相疊合的第一板件與第二板件中的一個(gè)為半成型或已成型的造型板件。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述所提供的第一板件為半成型或已成型的金屬板件，第二板件為塑膠板件。
[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的沿軌跡熔接第一板件與第二板件的步驟是施加于第二板件的一外表面上。
[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的熔接后的第二板件的外表面的表面平整度小于第一板件的外表面的表面平整度。
[0018]基于上述，本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器與其制作方法先將相疊合的第一板件與第二板件沿軌跡熔接后，才通過(guò)高壓介質(zhì)在第一板件與第二板件之間形成管道。因此，第一板件與第二板件在熔接時(shí)不需精準(zhǔn)地對(duì)位，且可降低在熔接板件之后產(chǎn)生管道對(duì)位失誤的狀況。據(jù)此，本發(fā)明的太陽(yáng)能集熱器與其制作方法具有較高的制作良率與較為簡(jiǎn)易的制作流程。
[0019]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的太陽(yáng)能集熱器的俯視示意圖；
[0021]圖2A至圖2E是圖1的太陽(yáng)能集熱器在制作過(guò)程中沿1_1’剖線的剖面示意圖；
[0022]圖3是圖2B的太陽(yáng)能集熱器于另一制作流程的剖面示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0024]100:太陽(yáng)能集熱器；
[0025]102:模具；
[0026]102a:溝槽；
[0027]110、I 1a:第一板件；
[0028]112:凹槽；
[0029]120:第二板件；
[0030]130:管道；
[0031]140:太陽(yáng)能選擇性涂層；
[0032]150:軌跡；
[0033]152:條狀接合部；
[0034]160a、160b:連通管；
[0035]d:間距；
[0036]w:寬度。
【具體實(shí)施方式】
[0037]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的太陽(yáng)能集熱器的俯視示意圖。請(qǐng)參考圖1，在本實(shí)施例中，太陽(yáng)能集熱器100包括第一板件110、第二板件120、多個(gè)管道130以及太陽(yáng)能選擇性涂層140。第一板件110與第二板件120 (重疊于圖1中的第一板件110的下方)相接合。管道130形成于第一板件110與第二板件120之間。太陽(yáng)能選擇性涂層140配置于第一板件110的外表面上。如此，當(dāng)太陽(yáng)光照射太陽(yáng)能集熱器100時(shí)，太陽(yáng)能選擇性涂層140可以吸收太陽(yáng)光的輻射能，并將輻射能轉(zhuǎn)換成熱能后傳遞至管道130。此時(shí)，未繪示的吸熱介質(zhì)流入太陽(yáng)能集熱器100的管道130內(nèi)，并在吸收太陽(yáng)能選擇性涂層140傳遞至管道130的熱能之后流出太陽(yáng)能集熱器100。據(jù)此，太陽(yáng)光的輻射能可通過(guò)太陽(yáng)能集熱器100的太陽(yáng)能選擇性涂層140吸收并轉(zhuǎn)換成熱能，而熱能可通過(guò)流入管道130內(nèi)的吸熱介質(zhì)吸收并加以收集。
[0038]圖2A至圖2E是圖1的太陽(yáng)能集熱器在制作過(guò)程中沿1_1 ’剖線的剖面示意圖。請(qǐng)參考圖1與圖2A至圖2E，在本實(shí)施例中，太陽(yáng)能集熱器100的制作方法包括下述步驟。以下將以文字搭配圖2A至圖2E依序說(shuō)明本實(shí)施例的太陽(yáng)能集熱器100的制作流程。
[0039]首先，請(qǐng)參考圖1與圖2A，在步驟SllO中，提供相疊合的第一板件110與第二板件120。在本實(shí)施例中，在步驟SllO中所提供的相疊合的第一板件110與第二板件120分別為平板。第一板件110與第二板件120依據(jù)需求制作成適當(dāng)尺寸之后，不需過(guò)于精準(zhǔn)的對(duì)位即可互相疊合。