專利名稱：一種平板型太陽熱水器異型曲面集熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽熱水器集熱器，具體地說屬于一種具有異曲面結(jié)構(gòu)的平板型太陽熱 水器集熱器。
(二)
背景技術(shù)：
目前在住宅建筑中使用太陽熱水器集熱器主要為真空玻璃管式集熱器。但是真空玻璃管 太陽集熱器存在需要在建筑物樓頂安裝而導致安裝位置有限、不易于實現(xiàn)壁掛式安裝、真空 玻璃管容易受到外力破壞的不足之處，因此真空玻璃管太陽熱水器一般只能在不高于6 8 層的住宅建筑中使用。另外，現(xiàn)有真空玻璃管式太陽熱水器由于大多數(shù)安裝在建筑物的樓頂 上面，需要在樓層中設(shè)置比較長的專用進水、出水管道，不能實現(xiàn)建筑物的同層供熱，因此
不能夠在樓層大于10層以上的高層住宅建筑中使用；目前高層住宅建筑廚房、衛(wèi)生間需要的
洗、浴用熱水，只能依靠安裝燃氣熱水器或者電熱水器的方式來解決，成為建筑物日常能源 消耗的主要方面。由于真空玻璃管式太陽熱水器集熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計的原因，這些不足之處是難 以克服的，因此限制了太陽熱水器在住宅建筑中的使用范圍。
(三)

發(fā)明內(nèi)容
集熱器是太陽熱水器的核心部件，平板型太陽熱水器熱效率和安裝方式與平板型集熱器 的結(jié)構(gòu)直接相關(guān)，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)壁掛式安裝、易于實現(xiàn)高層 住宅建筑同層供熱功能的具有新型結(jié)構(gòu)的平板型太陽熱水器集熱器，以克服現(xiàn)有的真空玻璃 管式太陽熱水器集熱器所存在的不足之處，擴大太陽熱水器在建筑物中的使用范圍，實現(xiàn)大 范圍采用綠色能源、降低燃氣及電力能源消耗、有利于環(huán)境保護的目標。本發(fā)明的任務(wù)是這
樣實現(xiàn)的在平面金屬基板上面，焊接上已經(jīng)加工成為帶有弧狀波浪形的異形曲面薄壁集熱 器上殼體，形成可以讓自來水在其中流動與進行熱交換的換熱流道，然后與自來水進水管道 和熱水出水管道相連接。上殼體表面可以是平面，也可以在上殼體表面加工出具有梯形或者 三角形、頂部弧形梯形、乳狀突起形狀的槽，這些槽可以軸向或者徑向設(shè)置，數(shù)量不少于1 個以上?；蛘咴谏蠚んw表面加工成為點狀乳狀凸起。這樣當集熱器在接受到太陽光照射的時 候，流經(jīng)集熱器流道中的水就會被加熱；由于本發(fā)明所述集熱器結(jié)構(gòu)增加了集熱器接受太陽 光的表面積，具有弧狀曲面形狀的流道能夠讓水更好地吸收太陽能熱量，能夠提供更多的熱 交換表面積，因此本發(fā)明比現(xiàn)有的真空玻璃管式太陽熱水器集熱器具有更高的熱轉(zhuǎn)換效率。 據(jù)實際測試表明，本發(fā)明所述的太陽熱水器集熱器在悶曬時可以達到U5'C;空曬時可以達 到11(TC的高溫；在2006年12月沈陽地區(qū)的使用測試中，出水溫度達到4(TC，在夜間一20 'c可以不受影響。
與現(xiàn)有的真空玻璃管式太陽熱水器集熱器相比較，本發(fā)明具有集熱器整體重量輕、結(jié)構(gòu) 簡單，可以實現(xiàn)在建筑物的屋頂、陽臺、墻壁等位置安裝的特點。而且由于本發(fā)明的金屬結(jié) 構(gòu)特點，具有能夠耐受高溫和低溫狀態(tài)的特點，采用本發(fā)明所述的平板型太陽熱水器集熱器 可以擴大太陽熱水器的使用范圍，實現(xiàn)節(jié)約能源保持綠色環(huán)境的有益效果。
(四)


圖l:本發(fā)明太陽熱水器集熱器的平面示意圖2:本發(fā)明太陽熱水器集熱器的立體示意圖
圖3:加工出梯形槽的上殼體表面；
圖4:加工出三角形槽的上殼體表面；
圖5:加工出乳狀槽的上殼體表面；
圖6:加工出弧形頂部的梯形槽的上殼體表面；
圖7:乳狀槽為軸向貫通流道兩端設(shè)置的上殼體表面；
圖8:梯形槽為軸向貫通流道兩端設(shè)置的上殼體表面；
圖9:短條狀槽軸向設(shè)置的上殼體表面；
圖10:圓形乳狀突起的上殼體表面；
圖ll:短條狀槽徑向設(shè)置的上殼體表面；
圖12:平滑弧形頂部的上殼體表面
(五) 實施例說明 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行進一步說明。 實施例一
參照圖1和圖2以及圖3、圖8，在平面的金屬基板1上，以焊接方式把預先加工成為具 有弧狀波浪形的薄壁上殼體2連接成為整體，這樣在上殼體和平面金屬基板焊縫3之間就形 成了水可以流動的換熱流道；在基板的兩側(cè)加工出供自來水進入換熱流道的進水流道和熱水 流出的出水流道4。當熱水器進入工作狀態(tài)時，自來水沿著進水接口5隨進水流道進入換熱 流道，在自來水的正常水壓下推動水沿著流道流動，在流動過程中完成與薄壁上殼體的換熱 過程，被加熱以后的熱水沿著出水流道流出。在薄壁上殼體的表面，可以預先制成向外凸起 的梯形槽，這種梯形槽應(yīng)當至少設(shè)置l個以上。
實施例二
參照圖l、圖2以及圖4、圖5、圖6、圖7、圖9 ，薄壁上殼體上面向外凸起的槽還可 以制成三角形6、乳狀凸起7或8、頂部為弧形的梯形9等形狀，其他參照實施例一。三
角形槽、梯形槽、乳狀凸起槽可以為沿貫通進水流道和出水流道兩端的軸向布置，也可以為 沿軸向方向布置的不連續(xù)短槽。 實施例三
參照圖1、圖2和圖10，薄壁上殼體上面也可以加工制成一個一個獨立凸起的乳狀凸起， 沿薄壁上殼體表面均勻分布。
實施例四參照圖l、圖2以及圖11，薄壁上殼體上面也可以加工制成沿徑向方向布置 的不連續(xù)短槽。
實施例五參照圖l、圖2以及圖12，薄壁上殼體上面也可以加工制成平滑的弧形曲面。 在以上各個實施例中，圖7、圖8、圖9、圖10、圖ll、圖12，均為圖1和圖2中多個 換熱流道中的一個流道。
權(quán)利要求
1、一種平板型太陽熱水器的集熱器，由金屬基板和上殼體組成，在金屬基板和上殼體之間的焊縫形成可以讓水在其中流動的流道，其特征在于在平面金屬基板(1)的上面，焊接有具有弧狀波浪狀形的異曲面上殼體(2)，在平面金屬基板和上殼體之間的焊縫(3)之間形成換熱流道，集熱器的兩側(cè)為進水流道和出水流道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于異曲面上殼體上至 少有1個以上的槽形凸起。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起為梯形槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起為三角形槽o
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于:槽形凸起為頂部為 弧形的梯形槽。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起為頂部為 弧形的乳狀凸起槽。
7、 、根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起為頂部 為弧形的獨立凸起的乳狀凸起。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起貫通流道 表面。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起為不連續(xù) 的短條形狀。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起沿流道 的軸向分布。
11、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于槽形凸起沿流道 的徑向分布。
12、根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板型太陽熱水器的集熱器，其特征在于薄壁上殼體上面 為平滑的弧形曲面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種平板型異曲面太陽熱水器集熱器，其主要特征是在平面金屬基板上面焊接了具有弧狀波浪狀的上殼體；在上殼體表面，可以加工成為沿軸向或者徑向方向分布的梯形槽狀、三角形槽狀、弧形頂部梯形槽狀以及乳狀凸起。本發(fā)明所述太陽熱水器集熱器具有重量輕、換熱效率高、易于在建筑物各個位置設(shè)置的特點。
文檔編號F24J2/04GK101191668SQ20071012972
公開日2008年6月4日 申請日期2007年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月25日
發(fā)明者唐玉敏 申請人:唐玉敏