本實(shí)用新型涉及平板太陽(yáng)能集熱器，特別是新型集成式平板太陽(yáng)能集熱器板芯及其制作方法。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能熱水器的核心部件是太陽(yáng)能集熱器，太陽(yáng)能聚熱器是吸收太陽(yáng)輻射并將產(chǎn)生的熱能傳遞到傳熱介質(zhì)的裝置，它是一種特殊的熱交換器，聚熱器中的工質(zhì)與遠(yuǎn)距離的太陽(yáng)進(jìn)行熱交換，在加接循環(huán)管道，保溫水箱后，即成為能吸收太陽(yáng)輻射熱，使水溫升高。

傳統(tǒng)的太陽(yáng)能集熱器的吸熱板為平面結(jié)構(gòu)，為了迎合太陽(yáng)光的照射，通常在安裝使用時(shí)，太陽(yáng)能集熱器的外殼通常為斜向安裝，即與豎直面有一定的夾角，當(dāng)安裝在陽(yáng)臺(tái)或窗臺(tái)外側(cè)時(shí)，需要先安裝一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)支架，來(lái)固定太陽(yáng)能集熱器，在長(zhǎng)期的日曬雨淋作用下，鋼結(jié)構(gòu)支架生銹，存在較大的安全隱患。為了改變這種狀況，有公司或個(gè)人進(jìn)行改進(jìn)，于是出現(xiàn)了平板太陽(yáng)能集熱器，由吸熱板芯、殼體、透明蓋板、保溫材料及有關(guān)零部件組成。但現(xiàn)有的平板太陽(yáng)能集熱器存在吸熱效率低和生產(chǎn)成本高的缺陷，這使得平板太陽(yáng)能集熱器的普及遇到瓶頸。

中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枺?01510328416.0，涉及集成式平板太陽(yáng)能集熱器板芯，包括面板和背板，面板包括固定面A和多個(gè)依次連接的吸熱單元面，每個(gè)吸熱單元面由斜面A和斜面B組成；背板與面板的鋸齒波谷一側(cè)壓制成一體，背板與每個(gè)吸熱單元面形成冷媒吸熱通道；冷媒進(jìn)口槽與固定面A形成冷媒進(jìn)口通道，冷媒出口槽與固定面A形成冷媒出口通道，冷媒進(jìn)口通道、冷媒吸熱通道和冷媒出口通道依次連通，冷媒進(jìn)口通道和冷媒出口通道的末端分別連接有接頭。這種設(shè)置具有熱吸收效率高、生產(chǎn)成本低和安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。但在長(zhǎng)期使用過(guò)程中、搬運(yùn)過(guò)程中或安裝過(guò)程中，冷媒吸熱通道、冷媒進(jìn)口通道和冷媒出口通道易出現(xiàn)裂紋，冷媒發(fā)生泄漏，密封效果不要，影響集熱和使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供制作成本低、密封性能好、使用壽命長(zhǎng)、適應(yīng)不同緯度環(huán)境的新型集成式平板太陽(yáng)能集熱器板芯及其制作方法。

本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：新型集成式平板太陽(yáng)能集熱器板芯，包括面板A、面板B和背板，面板B后側(cè)設(shè)置有隔熱層，隔熱層通過(guò)背板固定，面板A與面板B的橫截面均呈鋸齒形，且面板A和面板B之間形成鋸齒形空腔，所述的鋸齒形空腔中設(shè)置有高分子材料層A和高分子材料層B，高分子材料層A和高分子材料層B的中部位置均開(kāi)有與鋸齒形空腔相適配的鋸齒形槽，高分子材料層A和高分子材料B上沿鋸齒形槽四周還開(kāi)有半圓槽，高分子材料層A和高分子材料層B相對(duì)熱熔貼合，高分子材料層A的鋸齒形槽和高分子材料層B的鋸齒形槽形成冷媒吸熱通道，高分子材料層A的半圓槽和高分子材料層B的半圓槽形成冷媒進(jìn)口通道和冷媒出口通道，冷媒進(jìn)口通道與冷媒吸熱通道一端連接，冷媒出口通道與冷媒吸熱通道的另一端連接，冷媒進(jìn)口通道和冷媒出口通道的端口設(shè)有高分子材料管，高分子材料管上套有硅膠管，硅膠管套在銅管上。

所述的高分子材料層A貼緊面板A設(shè)置，高分子材料層B貼緊面板B設(shè)置。

所述的冷媒吸熱通道的橫截面為鋸齒形，包括斜面A、斜面B、斜面C和斜面D，斜面A與斜面B處于同一側(cè)，斜面C與斜面D處于同一側(cè)，斜面A與豎直面的夾角在10°～60°之間，斜面B與豎直面的夾角在60°～90°之間。

所述的冷媒吸熱通道相互之間被高分子材料層A和高分子材料層B熱熔后隔離。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）通過(guò)直接在高分子材料層A和高分子材料層B上設(shè)置鋸齒形槽和半圓形槽且均通過(guò)注塑成型，高分子材料層A和高分子材料層B貼合后形成冷媒吸熱通道、冷媒進(jìn)口通道和冷媒出口通道，制作成本低；

（2）高分子材料層A和高分子材料層B無(wú)論是在低溫度高溫環(huán)境下或者高緯度低溫環(huán)境下，承受變形能力強(qiáng)，所形成的冷媒吸熱通道、冷媒進(jìn)口通道和冷媒出口通道不會(huì)產(chǎn)生裂紋，使用壽命高；且在搬運(yùn)或安裝過(guò)程中，不會(huì)因?yàn)槿藶槭д`掉落而產(chǎn)生裂紋，密封性能好；

（3）面板A和面板B上的鋸齒形槽延伸至面板A和面板B的左右兩端，使得面板A和面板B中鋸齒形槽的鋸齒角度增大，以滿足不同緯度環(huán)境下的太陽(yáng)照射。

附圖說(shuō)明

圖1 為本實(shí)用新型整體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 圖1中A-A的放大圖；

圖3為冷媒通道的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4 為隔熱層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1—面板A，2—面板B，3—背板，4—隔熱層，5—高分子材料層A，6—高分子材料層B，7—冷媒吸熱通道，8—冷媒進(jìn)口通道，9—冷媒出口通道，10—高分子材料管，11—硅膠管，12—銅管，13—斜面A，14—斜面B，15—斜面C，16—斜面D。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述：

如圖1所示，新型集成式平板太陽(yáng)能集熱器板芯，包括面板A1、面板B2和背板3，面板B2后側(cè)設(shè)置有隔熱層4，隔熱層4通過(guò)背板3固定，面板A1與面板B2的橫截面均呈鋸齒形，且面板A1和面板B2之間形成鋸齒形空腔，且選取鋁板壓制成具有鋸齒形槽的面板A1和面板B2且該鋸齒形槽延伸至面板A1和面板B2的左右兩端，這種結(jié)構(gòu)能夠最大化的增大橫截面鋸齒形鋸齒的角度，使其在低緯度環(huán)境時(shí)，太陽(yáng)光同樣能夠垂直地照射在面板A1上，能夠最大面積地吸收太陽(yáng)光所傳遞的太陽(yáng)能。

如圖2和圖4所示，所述的鋸齒形空腔中設(shè)置有高分子材料層A5和高分子材料層B6，高分子材料層A5貼緊面板A1設(shè)置，高分子材料層B6貼緊面板B2設(shè)置，高分子材料層A5和高分子材料層B6的中部位置均開(kāi)有與鋸齒形空腔相適配的鋸齒形槽，高分子材料層A5和高分子材料B6上沿鋸齒形槽四周還開(kāi)有半圓槽，高分子材料層A5和高分子材料層B6相對(duì)熱熔貼合，高分子材料層A5的鋸齒形槽和高分子材料層B6的鋸齒形槽形成多個(gè)冷媒吸熱通道7，相鄰冷媒吸熱通道7相互之間被高分子材料層A5和高分子材料層B6熱熔后隔離，高分子材料層A5的半圓槽和高分子材料層B6的半圓槽形成冷媒進(jìn)口通道8和冷媒出口通道9。高分子材料層A5和高分子材料層B6的設(shè)置增強(qiáng)集成式平板太陽(yáng)能即熱其板芯的塑性變形能力和防摔能力，不會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間照射變形而產(chǎn)生裂紋，不會(huì)在運(yùn)輸或安裝過(guò)程中掉落而產(chǎn)生裂紋，密封效果好，且使用壽命長(zhǎng)。且冷媒吸熱通道7、冷媒進(jìn)口通道8和冷媒出口通道9均是通過(guò)高分子材料層A5和高分子材料層B6熱熔而成，類似于集成電路集成在高分子材料層A5和高分子材料層B6中，集成化程度高，成型后，便于后續(xù)的安裝，不用考慮安裝時(shí)密封不嚴(yán)的問(wèn)題。背板3和面板A1一起將高分子材料層A5、高分子材料層B6、面板B2和隔熱層4夾緊，安裝快捷方便，無(wú)需其他輔助密封件。

冷媒進(jìn)口通道8與冷媒吸熱通道7一端連接，冷媒出口通道9與冷媒吸熱通道7的另一端連接，冷媒進(jìn)口通道8和冷媒出口通道9的端口采用熱熔的方式連接有高分子材料管10，這種連接方式使得高分子材料管10承受的扭矩大，不會(huì)輕易出現(xiàn)松動(dòng)，連接牢靠，在高分子材料管10上還連接有硅膠管11，硅膠管11套在銅管12上，硅膠管11的塑性好，當(dāng)銅管發(fā)生扭轉(zhuǎn)時(shí)，硅膠管11發(fā)生扭曲，從而傳遞給高分子材料管10的扭矩小，進(jìn)一步的防止高分子材料管10從冷媒進(jìn)口通道8和冷媒出口通道9上脫落。

進(jìn)一步地，如圖3所示，所述的冷媒吸熱通道7的橫截面為鋸齒形，包括斜面A13、斜面B14、斜面C15和斜面D16，斜面A13與斜面B14處于同一側(cè)，斜面C15與斜面D16處于同一側(cè)，斜面A13與豎直面的夾角在10°～60°之間，斜面B14與豎直面的夾角在60°～90°之間,不同角度的設(shè)置可以滿足不同緯度的使用環(huán)境。

本實(shí)施例中，所述的冷媒吸熱通道7、冷媒進(jìn)口通道8和冷媒出口通道9中均充滿有用于吸熱的冷媒。

工作時(shí)，通太陽(yáng)光垂直照射在面板A1上，面板A1將熱量傳遞給高分子材料層A5，高分子材料層A5將熱量再傳遞給冷媒吸熱通道7中的冷媒，冷媒將熱量吸收后從冷媒出口通道9經(jīng)高分子材料管10、硅膠管11和銅管12流出，進(jìn)行熱交換，熱交換后的冷媒再通過(guò)冷媒進(jìn)口通道8流入冷媒吸熱通道7中進(jìn)行再次進(jìn)行吸熱，如此循環(huán)。面板B2的作用是起到固定高分子材料層A5和高分子材料層B6的作用，隔熱層4的作用是防止冷媒的熱能透過(guò)面板B2流失。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。