專利名稱：高承壓性集熱器板芯及多材復(fù)合制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高承壓性集熱器板芯及多材復(fù)合制作工藝，屬太陽能集熱板領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太陽能集熱板芯是平板式太陽能熱水器進(jìn)行光熱交換的主要部件。太陽能集熱板芯是由數(shù)根平行的翼管與上下各一根集管共同構(gòu)成。每根翼管的直徑小于每根集熱管的直徑，預(yù)先在每根集管的管壁上等距開數(shù)個(gè)孔，每個(gè)孔徑與翼管的直徑大小匹配，依序?qū)⒚扛砉軆啥朔謩e插入到上下集管孔徑中，采用焊接方式讓兩者相互連接，構(gòu)成一塊由6-14根翼管與兩根集熱管共同組成的整塊太陽能集熱板芯。每塊太陽能集熱板芯的翼管與集管可以使用相同材料或使用不同材料，如鋁-鋁、銅-鋁、鋁-不銹鋼、不銹鋼-銅材料焊接而成。由于翼管與集管連接結(jié)構(gòu)是采用焊接方式，焊接部位不能承受太高的水壓，水壓高會(huì)導(dǎo)致焊接處漏水。為了保證太陽能集熱板芯承壓性，一種辦法是需增加每根翼管或集管的管壁厚度，且對(duì)焊接后需對(duì)連接焊接部位進(jìn)行無損檢測，才能保證高承壓性，但其成本高，不經(jīng)濟(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決太陽能集熱板承壓問題，發(fā)明一種直接采用金屬板制作集管，選用扣接或者鉚接等機(jī)械方式，直接將集管與翼管邊沿之間緊密連接，保證承壓性，讓相同類型金屬或不同類型金屬都能緊湊連接，保證整塊太陽能集熱板熱交換率的高承壓性集熱器板芯多材復(fù)合制作工藝。本發(fā)明高承壓性集熱器板芯的結(jié)構(gòu)是本發(fā)明高承壓性集熱器板芯的結(jié)構(gòu)是高承壓性集熱器板芯，由兩根集管(4)與數(shù)根翼管(3)構(gòu)成，其特征是翼管(3)與集管(4)接口之間采用扣接或鉚接，每根集管(4)由金屬板卷圓對(duì)接激光焊接而成。高承壓性集熱器板芯的多材復(fù)合制作工藝是
1)預(yù)先在兩塊長方形金屬板(41)上沖壓數(shù)個(gè)通孔(42)，每個(gè)通孔(42 )直徑與翼管(3 )外壁匹配，
2)將每根翼管(3)兩端分別放入到兩塊長方形金屬板(41)的通孔(42)中，采用扣接或鉚接將翼管(3)與通孔(42)邊沿連接，
3)隨后再分別將兩塊長方形金屬板(41)邊沿卷圓后進(jìn)行對(duì)焊，構(gòu)成一根上集管和一根下集管，
4)再在一塊預(yù)壓有凹痕的金屬吸熱板(2)放置在制成好的數(shù)根翼管(3)上，用導(dǎo)熱膠
(7)固定，構(gòu)成整塊高承壓性集熱器板芯。
工作原理是按設(shè)計(jì)要求，預(yù)先在長方形金屬板上開數(shù)個(gè)通孔，每個(gè)孔徑與翼管外壁相匹配，把翼管放到通孔中，將通孔邊沿與翼管外壁邊沿兩者用機(jī)械扣邊方式連接或者鉚接方式連接，由于集管與翼管是采用機(jī)械方式連接，在不增加壁厚的條件下，該エ藝較容量滿足兩都之間不漏水，耐壓性好的要求，
同時(shí)，由于本發(fā)明是是采用機(jī)械方式密封，所以能夠?qū)⒉煌馁|(zhì)很好地密封，不會(huì)存在兩種金屬材料物理特征性之間差異產(chǎn)生的漏水現(xiàn)象。發(fā)明采用機(jī)械方式密封集管與翼管，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)，提高加工速度和耐壓穩(wěn)定性，滿足實(shí)際生產(chǎn)需要，并能將不同材料的集管與翼管很好地制作在一體，是ー種新型承壓太陽能集熱器板芯。


下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例，對(duì)結(jié)構(gòu)作進(jìn)ー步說明，但本發(fā)明保護(hù)范圍不限于此實(shí)施例。圖I是本發(fā)明制作集熱管的金屬板材展開圖。其中集管與翼管之間連接焊縫位于中部。圖2是圖I所示金屬板材邊對(duì)焊后的狀態(tài)圖。圖3是圖2中C-C部位的剖示圖。圖4是將集管與翼管扣接或鉚接成型示意圖。圖5是圖I所示集管與翼管扣接或鉚接的放大圖。圖6為本發(fā)明整塊太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6中A-A方向的剖視圖。圖8是圖6中B-B方向的剖視圖。圖9是本發(fā)明制作集熱管的金屬板材展開圖。其中集管與翼管之間連接焊縫位于側(cè)部。圖10是圖9所示金屬板材邊對(duì)焊后的狀態(tài)圖。圖中1—太陽能集熱板芯；2—吸熱板；3—翼管；4一集管；41—制集管用的金屬板；42—通孔；5—扣接/焊接/鉚接；6—焊縫；7—導(dǎo)熱膠。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例(集管與翼管不同材質(zhì))
I)、選集管為鋁材，選翼管為銅材，依設(shè)計(jì)集管的管徑，決定帯狀金屬鋁板41板材的帶寬，每隙一段距離沖壓ー個(gè)通孔42，每個(gè)通孔42直徑與翼管3外壁匹配，
將每根翼管3兩端分別放入到兩塊長方形金屬板41的通孔42中，采用扣接或鉚接方式，將翼管3與通孔42邊沿密封連接，
集管制作エ藝帯狀時(shí)與每根翼管進(jìn)行扣接/鉚接/焊接完后，再將帶狀金屬板卷成ー個(gè)圓對(duì)接激光焊接；隨后再分別將兩塊長方形金屬板41邊沿卷圓后進(jìn)行對(duì)焊，構(gòu)成一根上集管和一根下集管，
再在一塊預(yù)壓有凹痕的金屬吸熱板放置在數(shù)根翼管(3)上，用導(dǎo)熱膠7固定，構(gòu)成ー塊高承壓性集熱器板芯。或者吸熱板上壓出集管與翼管壓痕后用導(dǎo)熱膠相互粘接，構(gòu)成ー塊高承壓性集熱器板芯。本發(fā)明除上述實(shí)施例材料外，還可以用下列不同材料制作集管與翼管，其多材復(fù)合組合方式可以是
a、不銹鋼集管、銅翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜)多材復(fù)合組合方式；
b、不銹鋼集管、鋁翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜)多材復(fù)合組合方式；
C、不銹鋼集管、銅翼管、銅吸熱板(鍍藍(lán)膜)多材復(fù)合組合方式； d、銅集管、銅翼管、銅吸熱板(鍍藍(lán)膜)多材復(fù)合組合方式；
e、銅集管、銅翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜)多材復(fù)合組合方式；
f、鋁集管、鋁翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜)多材復(fù)合組合方式；
g、不銹鋼集管、不銹鋼翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜多材復(fù)合組合方式)；
h、不銹鋼集管、不銹鋼翼管、銅吸熱板(鍍藍(lán)膜)多材復(fù)合組合方式；
i、鋁集管、鋁翼管、銅吸熱板(鍍藍(lán)膜)多材復(fù)合組合方式；
j、銅集管、不銹鋼翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜)多材復(fù)合組合方式； k、鋁集管、不銹鋼翼管、鋁吸熱板(選擇性陽極氧化鍍膜多材復(fù)合組合方式)；
I、銅集管、不銹鋼翼管、銅吸熱板(鍍藍(lán)膜)多材復(fù)合組合方式； m、鋁集管、不銹鋼翼管、銅吸熱板(鍍藍(lán)膜)多材復(fù)合組合方式。
權(quán)利要求
1.高承壓性集熱器板芯，由兩根集管(4)與數(shù)根翼管(3)構(gòu)成，其特征是翼管(3)與集管(4)接ロ之間采用扣接或鉚接，每根集管(4)由金屬板卷圓對(duì)接激光焊接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述高承壓性集熱器板芯的多材復(fù)合制作エ藝，其特征在于制作エ藝是 1)預(yù)先在兩塊長方形金屬板(41)上沖壓數(shù)個(gè)通孔(42)，每個(gè)通孔(42 )直徑與翼管(3 )外壁匹配， 2)將每根翼管(3)兩端分別放入到兩塊長方形金屬板(41)的通孔(42)中，采用扣接或鉚接將翼管(3)與通孔(42)邊沿連接， 3)隨后再分別將兩塊長方形金屬板(41)邊沿卷圓后進(jìn)行對(duì)焊，構(gòu)成一根上集管和一根下集管， 4)再在一塊預(yù)壓有凹痕的金屬吸熱板(2)放置在制成好的數(shù)根翼管(3)上，用導(dǎo)熱膠(7)固定，構(gòu)成整塊高承壓性集熱器板芯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高承壓性集熱器板芯及多材復(fù)合制作工藝，屬太陽能集熱板領(lǐng)域。其特征在于高承壓性集熱器板芯由兩根集管與數(shù)根翼管構(gòu)成，其特征是翼管與集管接口之間采用扣接或鉚接，每根集管由金屬板卷圓對(duì)接激光焊接而成。高承壓性集熱器板芯的多材復(fù)合制作工藝是1)預(yù)先在兩塊長方形金屬板上沖壓數(shù)個(gè)通孔，每個(gè)通孔直徑與翼管外壁匹配，2)將每根翼管兩端分別放入到兩塊長方形金屬板的通孔中，采用扣接或鉚接將翼管與通孔邊沿連接，3)隨后再分別將兩塊長方形金屬板邊沿卷圓后進(jìn)行對(duì)焊，構(gòu)成一根上集管和一根下集管，4)再在一塊預(yù)壓有凹痕的金屬吸熱板放置在數(shù)根翼管上，用導(dǎo)熱膠固定，構(gòu)成整塊高承壓性集熱器板芯。
文檔編號(hào)F24J2/46GK102679586SQ20111005697
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者王蕾 申請(qǐng)人:王蕾