[发明专利]一种平板型太阳能集热器板芯及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种平板型太阳能集热器的集热板芯及其制造方法。 

技术背景

太阳能是取之不尽的能源，在地球上几乎全部的能源都来源于太阳。但是，近年来由于石油、煤炭等大量使用，传统化石能源逐渐枯竭。能源危机成为全球共同面临的问题，根据经济学家和科学家的普遍估计，到本世纪中叶，也即2050年左右，石油资源将会开采殆尽，能源危机将席卷全球。目前美国、加拿大、日本、欧盟等都在积极开发太阳能技术！ 

太阳能利用目前分光热和光伏两块，光伏的代表产品就是太阳能发电，光热主要是太阳能热水器和太阳能热发电。太阳能集热器是一种吸收太阳辐射能量并向工质传递热量的光热转换装置，是太阳能热利用的核心部件。太阳能集热器不仅可以应用于太阳能热水器，太阳能供暖和空气能热泵热水器和太阳能热发电的重要组件。 

目前的太阳能集热器只要分平板型太阳能集热器和真空管集热器，但是在早期，由于选材和设计的原因导致平板型集热器比真空管式集热器的热能转换率低，很关键原因是集热板芯器性能差造成的。 

近几年受到欧洲高效平板集热器技术的影响，国内平板型太阳能集热器的设计得到了一定的完善和提高，渐渐得到了市场的关注。因而，设计和生产高效平板型太阳能集热器成为太阳能设备的一个重要发展方向。 

目前，大部分太阳能平板集热器局限于有屋面的顶层建筑使用，在非顶层建筑中很难推广，然而大部分高层建筑均具有向阳面并具有可以安装集热器的位置！比如，如果将遮阳棚可以安装成平板式太阳能集热器，就可以达到遮 阳和集热功能于一体。但是由于现有平板太阳能集热器在安全，重量，承压方面存在不足而导致难以实现！集热板芯是集热器的核心部件，其本身的结构安全性能，热转换效率基本上决定了集热器的性能，因此，要在高层建筑中推广，提高集热板芯性能的是关键！ 

平板型太阳能集热器主要由边框、玻璃盖板、吸热板芯、保温棉、背板及其它零部件组成，现有大部分的太阳能集热板芯，其吸热板芯根据结构的不同，大体上可分为(1)管板式(2)辗压式(3)波纹板式的板芯共三类。 

管板式板芯是通过焊接，捆绑，紧配的工艺方法来实现，导管可以是相互平行且彼此分开的集流管与两个集流管的内腔连通的相互平行的排管组成；也可以是由一根连续折弯成蛇形的排管直接焊接在吸热板的板面上形成。所述导管整体焊接在吸热板同一侧的板面上。工作时，阳光透过透明盖板照射在表面有涂层的吸热板，其中大部分太阳辐射能为吸收体所吸收，转变为热能，并传向流体通道中的工质。如图6A所示(10)(11)(12)分别是集流管，排管和集热板。 

辗压式通过辗压的方式将导管辗压在集热板上。如图6B所示。 

波纹板直接采用波纹板作为集热板。如图6C所示。 

平板型太阳能集热器的每个部件对集热器的热性能都会产生影响，因而，每个机构部件的设计与材料的选择是保证集热器性能的前提条件；而吸热板芯作为重要的热量转化和传递部件，其结构和性能的优劣会直接影响平板型太阳能集热器的热性能。 

现有平板型太阳能集热器板芯虽有改进，但多为通过焊接方法将吸热板与导热管焊接在一起，结构复杂，笨重，热阻大和制造成本高等缺点， 

比如现有专利 

专利CN102393092A通过焊接方法，形成中空的盒状吸热板结构，在吸热板内形成矩形的流道。这样的板芯工艺复杂，正个板芯难以轻薄化，实施起来困难很笨重。 

因此，如何改善现有平板型太阳能集热器集热板芯的导热性能和结构强度，是本领域技术人员目前急需要解决的技术问题。本发明为解决上述出现的问题提供了方案。 

发明内容