一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),包括上、下分別設(shè)置的透明蓋板和腔體,透明蓋板蓋合在腔體的開口上并密封連接而組成真空腔室,透明蓋板與腔體相連接處設(shè)有彈性金屬條,在彈性金屬條的上密封端部和下密封端部之間設(shè)有具有彈性且可上下、左右自由延展及收縮的伸縮條,上密封端部與透明蓋板通過(guò)低溫釬料層焊接形成密封,在焊接處填充有結(jié)構(gòu)密封膠體。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,提供了一種彈性密封方式,實(shí)現(xiàn)了透明蓋板與邊框的彈性連接,在滿足氣密性密封的前提下,具備一定的柔性主動(dòng)調(diào)整能力,能夠?qū)ν獠繘_擊力具有較好的抵抗能力,同時(shí)也使得真空型平板集熱器的應(yīng)用變得具有實(shí)用性。
【專利說(shuō)明】一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平板集熱器的【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在公知的【技術(shù)領(lǐng)域】,平板集熱器目前在中高溫方面缺乏應(yīng)用,因?yàn)槠湓谥懈邷氐募療嵝蔬h(yuǎn)低于真空管,如果能夠?qū)⑵桨寮療崞鞒檎婵?,將大大提高平板集熱器的集熱效率,而要維持平板集熱器的真空度,必須要提供一種可靠的密封結(jié)構(gòu)與方法,降低空氣滲透率。如圖1所示,真空型的平板集熱器一般由透明蓋板1、吸熱膜2、金屬流道3、支撐柱4、腔體5組成,吸熱膜2上有通孔21用于支撐柱的穿過(guò)且相互不接觸,腔體可用金屬焊接或整體沖壓而成,也可用透明板與沿透明板四周設(shè)置的邊框密封而成,。要實(shí)現(xiàn)真空,透明蓋板與腔體之間必須要實(shí)現(xiàn)良好的氣密性密封,同時(shí)必須在氣密性密封的基礎(chǔ)上要能夠?qū)崿F(xiàn)一定的彈性密封,以能夠?qū)ν獠繘_擊力具有較好的抵抗能力,如強(qiáng)風(fēng)、冰雹、暴雨等情況,防止透明蓋板或邊框小幅度移位時(shí)破壞密封。
[0003]現(xiàn)有的非真空型的平板集熱器,一般采用橡膠條或膠黏劑進(jìn)行密封,該密封方法卻無(wú)法應(yīng)用于真空型的平板集熱器,因?yàn)橄鹉z或膠黏劑無(wú)法長(zhǎng)期保持真空腔室內(nèi)的真空度,即使是氟橡膠,也無(wú)法讓平板集熱器在15年左右的使用壽命中一直保持真空度。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),一般需要焊接,而如果透明蓋板I與腔體5直接焊接,則無(wú)法實(shí)現(xiàn)彈性密封。同時(shí)透明蓋板一般為低鐵鋼化透明,如果焊接溫度過(guò)高,將影響玻璃的強(qiáng)度,無(wú)法滿足安全要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服上述問(wèn)題,提供一種具備一定柔性且密封性能優(yōu)異的用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),包括上、下分別設(shè)置的透明蓋板和腔體,所述透明蓋板與腔體密封連接而形成真空腔室,在所述透明蓋板和腔體相連接處設(shè)有彈性金屬條,所述彈性金屬條具有上密封端部和下密封端部,在所述上密封端部和下密封端部之間設(shè)有具有彈性且可上下、左右自由伸展及收縮的伸縮條,所述上密封端部與透明蓋板通過(guò)錫層焊接密封,在所述錫層遠(yuǎn)離真空腔室一側(cè)的彈性金屬條與透明蓋板之間填充有結(jié)構(gòu)密封膠體,所述下密封端部與支撐板焊接固定。
[0006]一方面,彈性金屬條分別與透明蓋板和腔體焊接,實(shí)現(xiàn)有效的密封;另一方面,結(jié)構(gòu)密封膠體也能提高密封效果、增加彈性,且能加強(qiáng)透明蓋板與彈性金屬條的連接強(qiáng)度,避免在震動(dòng)、晃動(dòng)中焊點(diǎn)脫落,影響密封。
[0007]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述伸縮條的橫截面呈字母“U”型、“M”型、“S”型、“Z”型或向外拉伸狀字母“Z”型中任 種。[0008]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述腔體邊緣部設(shè)有垂直的側(cè)板,所述上密封端部密封固定在透明蓋板的一側(cè),所述下密封端部密封固定在側(cè)板的一側(cè),且所述伸縮條位于透明蓋板和側(cè)板之間。
[0009]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述腔體邊緣部設(shè)有L型側(cè)板,所述上密封端部密封固定在透明蓋板的一側(cè),所述下密封端部密封固定在側(cè)壁L型伸出端部,且所述伸縮條位于透明蓋板和腔體之間。
[0010]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述的透明蓋板與腔體之間設(shè)有彈性體,所述彈性體為膠黏劑的凝固物或橡膠條。
[0011]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述的彈性金屬條是整體的,但也可以是分體結(jié)構(gòu),由兩個(gè)金屬條焊接而成。
[0012]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述腔體包括底板與圍繞底板四周設(shè)置的邊框,所述底板為透明或金屬板。
[0013]作為優(yōu)選的,本發(fā)明中所述錫層為錫鉛合金或無(wú)鉛錫合金。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,提供了一種彈性密封方式,實(shí)現(xiàn)了透明蓋板與腔體的彈性密封連接,在滿足氣密性密封的前提下,具備一定的柔性主動(dòng)調(diào)整能力,能夠?qū)ν獠繘_擊力具有較好的抵抗能力,同時(shí)也使得真空型平板集熱器的應(yīng)用變得具有實(shí)用性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016]圖1是真空型平板集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本發(fā)明的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2a是本發(fā)明的實(shí)施例一的一種變形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3是本發(fā)明的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4是本發(fā)明的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖5是本發(fā)明的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖6是本發(fā)明的實(shí)施案例五的結(jié)構(gòu)示意圖
[0023]圖中:1.透明蓋板,2.吸熱板,21.通孔,3.金屬流道,4.支撐柱,5.腔體,51.底板,52.邊框,53.側(cè)板,6.彈性金屬條,61.上密封端部,62.下密封端部,63.伸縮條,7.結(jié)構(gòu)密封膠體,8.彈性體,9.錫層。
【具體實(shí)施方式】
[0024]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0025]如圖2所示的本發(fā)明一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一,包括上、下分別設(shè)置的透明蓋板I和腔體5,所述透明蓋板I通過(guò)與腔體5的密封連接而形成真空腔室,在所述透明蓋板I和腔體5之間設(shè)有彈性金屬條6,所述彈性金屬條6具有上密封端部61和下密封端部62,在所述上密封端部61和下密封端部62之間設(shè)有具有彈性且可上下、左右自由伸展及收縮的伸縮條63,所述上密封端部61與透明蓋板I通過(guò)錫層9焊接固定,在所述錫層9遠(yuǎn)離真空腔室一側(cè)的彈性金屬條6與透明蓋板I之間填充有結(jié)構(gòu)密封膠體7,所述下密封端部62與腔體焊接固定。所述伸縮條63的橫截面呈字母“U”型,所述上密封端部61密封固定在透明蓋板I的下側(cè),所述下密封端部62密封固定在腔體5的上偵U。再或者如圖2a所示的一種“U”型結(jié)構(gòu),所述上密封端部61密封固定在透明蓋板I的上側(cè),所述下密封端部62密封固定在腔體5的下側(cè),所述彈性體8在透明蓋板與腔體之間。
[0026]如圖3所示的本發(fā)明一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二,所述伸縮條63的橫截面呈向外拉伸狀字母“Z”型,所述上密封端部61密封固定在透明蓋板I的下側(cè),所述下密封端部62密封固定在腔體5的上側(cè)。
[0027]如圖4所示的本發(fā)明一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)的實(shí)施例三,所述腔體5邊緣部設(shè)有垂直的側(cè)板53,所述伸縮條63的橫截面呈字母“U”型,所述上密封端部61密封固定在透明蓋板I的上側(cè),所述下密封端部62密封固定在側(cè)壁53的外側(cè),所述伸縮條63位于透明蓋板I和邊框5之間,且所述彈性體8在透明蓋板與腔體之間。。
[0028]如圖5所示的本發(fā)明一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)的實(shí)施例四,所述腔體5邊緣部設(shè)有“L”型側(cè)板53,所述伸縮條63的橫截面呈字母“U”型,所述上密封端部61密封固定在透明蓋板I的上側(cè),所述下密封端部62密封固定在側(cè)板53的伸出端部,所述伸縮條63位于透明蓋板I和腔體5之間,所述彈性體8在透明蓋板與腔體之間。。
[0029]如圖6所示的本發(fā)明一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu)的實(shí)施例五,所述彈性金屬條6由兩個(gè)單獨(dú)的金屬條密封焊接而成,所述上密封端部61密封固定在透明蓋板I的下側(cè),所述下密封端部62密封固定在腔體的上側(cè),且所述彈性體8在透明蓋板與腔體之間。。
[0030]上述五個(gè)實(shí)施例中:
[0031]彈性金屬條6:由不銹鋼、銅或鋁制成,厚度0.01?0.5mm;
[0032]金屬-金屬焊接(即下密封端部62與邊框5之間的焊接):通過(guò)焊接使金屬與金屬間形成致密性的結(jié)合??刹捎脷寤『?、激光焊、超聲波焊、電阻焊、氣體焊等多種方式進(jìn)行焊接或釬焊;
[0033]透明蓋板1:優(yōu)選厚度為的太陽(yáng)能專用的低鐵高透鋼化玻璃;
[0034]結(jié)構(gòu)密封膠體7:優(yōu)選高強(qiáng)度、耐熱耐老化結(jié)構(gòu)膠,如硅酮膠、環(huán)氧樹脂膠、聚氨酯結(jié)構(gòu)膠、UV膠、丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠等;
[0035]錫層9:選擇熔點(diǎn)在130°C _350°C之間的錫鉛合金或無(wú)鉛錫合金,焊接可使用:烙鐵、熱壓、超聲波、激光、感應(yīng)加熱等多種方法。
[0036]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,提供了一種彈性密封方式,實(shí)現(xiàn)了透明蓋板與邊框的彈性連接,在滿足氣密性密封的前提下,具備一定的柔性主動(dòng)調(diào)整能力,能夠?qū)ν獠繘_擊力具有較好的抵抗能力,同時(shí)也使得真空型平板集熱器的應(yīng)用變得具有實(shí)用性。
[0037]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),包括上、下分別設(shè)置的透明蓋板(I)和腔體(5),所述透明蓋板(I)蓋合在腔體(5)的開口上并密封連接組成真空腔室,其特征在于:透明蓋板(I)與腔體(5)相連接處設(shè)有彈性金屬條(6),所述彈性金屬條(6)具有上密封端部(61)和下密封端部(62),在所述上密封端部(61)和下密封端部(62)之間設(shè)有具有彈性且可上下、左右自由伸展及收縮的伸縮條(63),所述上密封端部(61)與透明蓋板(I)通過(guò)錫層(9)焊接密封,在所述錫層(9)遠(yuǎn)離真空腔室一側(cè)的彈性金屬條(6)與透明蓋板(I)之間填充有結(jié)構(gòu)密封膠體(7),所述下密封端部(62)與腔體(5)焊接密封。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述伸縮條(63)的橫截面呈字母“U”型、“M”型、“S”型、“Z”型或向外拉伸狀字母“Z”型中任--種O
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述腔體(5)邊緣部設(shè)有垂直的側(cè)板(53),所述上密封端部(61)密封固定在透明蓋板(I)的一側(cè),所述下密封端部(62)密封固定在側(cè)板(53)上,且所述伸縮條(63)位于透明蓋板(I)和側(cè)板(53)之間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述腔體(5)邊緣部設(shè)有呈L型結(jié)構(gòu)的側(cè)板(53),所述上密封端部(61)密封固定在透明蓋板(I)的一側(cè),所述下密封端部(62)密封固定在側(cè)板(53)伸出端部,且所述伸縮條(63)位于透明蓋板(I)和側(cè)板(53)之間。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的透明蓋板(I)與腔體(5)之間設(shè)有彈性體(8),所述彈性體為膠黏劑的凝固物或橡膠條。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述彈性金屬條出)由兩個(gè)單獨(dú)的金屬條密封焊接而成。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述腔體(5)包括底板(51)與圍繞底板四周設(shè)置的邊框(52),所述底板為透明或金屬板。
8.如權(quán)利要求1所述的一種用于真空型平板集熱器的柔性密封結(jié)構(gòu),其特征在于:所述錫層(9)為錫鉛合金或無(wú)鉛錫合金。
【文檔編號(hào)】F16J15/08GK103644668SQ201310656007
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】張曹 申請(qǐng)人:張曹