CN100545542C - 太阳能集能器箱体组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能集能器箱体组件,包括透光盖板、外密封条、矩形框架的四个挤出型材边条、四个框架直角块,直角内衬、箱底板,其特征在于挤出型材边条及框架直角块的外侧带有供作中缝挡条或边挡条安装的嵌压式扣接槽,中缝挡条与边挡条压嵌安装后其挡条部分刚好遮挡保护其下部的外密封条免受阳光照射,四个框架直角块及挤出型材边条与直角内衬间可填有密封胶。由于二次密封后中缝挡条及侧边挡条对外密封条起到完全遮盖保护的作用,提高了箱体与外密封条的长期耐侯性与可靠性,使透光盖板的密封性得到长期保障,同时挡条与边条对单元体间的中缝拼接与外观起到了保护与装饰作用,满足了作为太阳能一体化建筑组件或构件的要求。

Description

太阳能集能器箱体组件
技术领域
本发明涉及一种太阳能利用技术,尤其是涉及一种太阳能一体化建筑中的太阳能集能器箱体组件技术。
技术背景
太阳集能器箱体按其框架结构可分为一体式结构和组合式结构。其中,一体式结构具有刚性好、密封可靠性高的优点,但往往也存在难于保护外密封条或当制成所谓的EPDM结构时存在装拆不易的缺点;组合式结构由上、下两个部份组成集热器箱体框架,装拆容易但刚性略差,上、下两部份结构间存在的结构性缝隙不利于防尘密封,且结构比一体式复杂、加工成本与材料消耗大。
现有技术中太阳能集能器箱体作为太阳能一体化建筑的组件或构件,无论是采用一体式结构或组合式结构都还存在着如下的问题:由于采用挤压型材边条切斜边拼角的方式,在使用过程中会因热应力造成的热胀反复变形,极易造成拼角密封松弛失效而产生渗漏;由于密封不严实往往产生透光盖板与箱体框架四角的渗漏。特别是恶劣天气如严寒下,大多数密封条弹性会大幅度下降,没有适当的扣压力密封不严,作为建筑上使用也不可能大量采用超高性能的高成本硅胶密封条;挤压型材边条切斜边拼角后未经加固刚性差,经运装、安装等振动后容易产生变形与松动;由于斜边拼角金属热膨胀产生的长度变形没有可伸缩余地,因而使箱体框架产生严重热变形或密封开裂,达不到太阳能一体化建筑组件或构件的配套要求。
如已公布的中国专利CN.2581905Y“一种太阳能集热板安装边框”是一种集热器箱体组合式结构,其采用压条扣接在安装边框本体中扣接槽上的方法,通过压条扣压外密封条对盖板玻璃进行密封从而对外密封条进行遮挡保护,安装维护操作方便,但因结构因素其压条扣压力不大且操作必须留有间隙,因此当多个单元体并接使用时,集热器之间难以消除间隙和透漏,并且单元体间难以进行连接装饰,当外界风、雨载荷较大时,皮碗密封处仍易渗漏或进尘,造成集热效率的下降,此外,其挤压型材边条只能进行切斜边拼角且难以进行加固,斜边拼角金属热膨胀产生的长度变形没有可伸缩余地,因而易使箱体框架产生严重变形或密封开裂,存在密封容易渗漏、使用可靠性低的缺点;又如已公布的中国专利CN.2102476“新型太阳能集热器边框”则是一种集能器箱体的组合式结构,其采用底边框和位于其上部的压条及两者之间的定位胶条对玻璃盖板进行夹合密封,实现对定位胶条或外密封条的遮挡保护,因而安装方便,玻璃盖板装拆容易,但因其对外密封条的密封压力小、其挤压型材边条只能进行切斜边拼角且难以进行加固,存在着刚性差、易渗漏或进尘、使用可靠性低的缺点,且同样需要在集热器单元之间留有压条的操作间隙,难以消除拼接使用时的中缝,不适合单元体之间的拼接使用,也不能达到太阳能一体化建筑组件或构件的配套要求。
世界太阳能利用的发展趋势是与建筑结合一体化,在这之中,太阳能集能器是作为太阳能一体化建筑的组件与原有建筑共同复合使用或是作为一种替代性的独立建筑构件使用,因此,必然要求太阳能集热器箱体组装结构具备结构刚性好、装拆容易、耐候性良好、防尘抗渗性能好,长期使用下可靠性高,且箱体单元体之间具有易于相互装饰连接和消除中缝的性能,所以,有必要对现有技术进行较大的改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种箱体间带密封拼接中缝挡条及箱体周边带边挡条的、能适合热胀变形的、具有一定框架结构刚性的、装拆容易的、耐气候性能及防尘性能良好的一种太阳集能器箱体组件;同时通过挡条与箱体框架边角及四角框架直角块间的二次密封实现对外密封条等的长期耐侯性保护,达到集热器单元体拼接组合时外观装饰性良好、适于长期使用并能满足用作太阳能一体化建筑组件或构件如墙板或屋面板等多个单元体间的组装连接结构的使用要求。
本发明是通过以下技术方案实现的,采用一种太阳集能器箱体组件,包括透光盖板、外密封条、矩形框架的四个挤出型材边条、四个框架直角块,直角内衬、箱底板,其特征在于,挤出型材边条及框架直角块的外侧带有供作中缝挡条或边挡条安装的嵌压式扣接槽,中缝挡条与边挡条压嵌安装后其挡条部分刚好遮挡保护其下部的外密封条免受阳光照射,四个框架直角块及挤出型材边条与直角内衬间填有密封胶。所述的中缝挡条与边挡条系用铝合金或铝塑复合材料所制成。所述的采用铝塑复合材料的中缝挡条与边挡条是在其塑料挤出型材的外工作面上通过热挤压镶嵌设置了一铝箔表层所制成。所述的铝箔表层的表面是经阳极氧化耐侯性保护处理的的装饰性表面,即采用包括长拉丝表面、或是短拉丝表面、或是十字拉丝表面、或是雾白表面、或是亚光表面、或是晶点表面中的一种。所述的挤出型材边条或边挡条的外侧下部末端带有外凸的防结冰棱的滴水肋边。所述的挤出型材边条与框架直角块的中、下端均带有固定直角内衬的定位挡边,定位挡边的设置位置在使得直角内衬刚好能在定位挡边与挤出型材边条的肋板间抽动而不会向箱体内移位。所述的挤出型材边条框架侧边或箱底板上设有供联汇管连出管道用的管孔,该管孔的周边带有压制的凸缘。所述的管孔边上嵌有环型弹性密封圈。所述的供联汇管连出管道用的管孔的设置是经由侧向挤出型材边条或者箱底板的上端设置一个或二个管孔、或是经由侧向挤出型材边条或者箱底板的上端和下端各设置一个或二个管孔。所述的透光盖板的各个安装接触部位上均置有热桥隔断的胶垫。所述的透光盖板包括钢化玻璃、贴膜玻璃、或夹层玻璃在内的安全玻璃,或是透光高分子塑料薄板。
本发明的优点是:组装结构具有不需要拆卸箱体框架,即可从正面对已组成框架的箱体中的透光盖板与外密封条进行直接装拆,方便了安装与维修工作;挤出型材边条与四个框架直角块中所带的定位挡边便于直角内衬的直接安装与连接固定;箱体框架的四角边上经由装拆简易方便的四个框架直角块或框架外覆直角块组成便于实现辅助连接、密封与防尘。由于二次密封后中缝挡条及侧边挡条对外密封条起到完全遮盖保护的作用,提高了箱体与外密封条的长期耐侯性与可靠性,使透光盖板的密封性得到长期保障,同时挡条与边条对单元体间的中缝拼接与外观起到了保护与装饰作用,满足了作为太阳能一体化建筑组件或构件的要求。
附图说明
图1是本发明实施例之一的一种太阳能集能器箱体组件的结构示意图;
图2是本发明实施例之二的一种太阳能集能器箱体组件及边挡条组装连接的结构示意图;
图3是本发明一种太阳能集能器箱体组件实施例中两个太阳能集能器箱体组件间组装连接的示意图;
图4是图3的框架直角块及挤出型材边条与直角内衬间的密封胶填布设置局部结构的放大示意图。
具体实施方式:
按图1、图3、图4所示,本发明一种太阳能集能器箱体组件实施例之一,由透光盖板1、外密封条2、挤出型材边条3、直角内衬4、箱底板5、框架直角块6、密封胶7、边挡条8、中缝挡条9、定位挡边10、滴水肋边11、嵌压式扣接槽12、胶垫13等组成。
透光盖板1是单玻盖板,也可以是双玻中空玻璃的盖板,中空玻璃中充有惰性气体,以减少气体的对流散热,透光盖板的外盖板是包括钢化玻璃、贴膜玻璃、或夹层玻璃在内的安全玻璃,或是透光高分子塑料薄板,以符合竖置安装太阳能集热器建筑安全规范。所述的透光盖板的各个安装接触部位上均置有热桥隔断的胶垫13。外密封条2应采用耐老化的硅酮橡胶或丁晴橡胶等制成,挤出型材边条上端带有上扣压边,用于和外密封条及上支承肋边配套易于集热器透光盖板的更换与内部的维修维护,同时可构成良好的耐侯性与防尘密封,上扣压边的自由端带有固定密封条的扣压端边,挤出型材边条3与框架直角块6的中、下端分别带有上、下支承肋边,分别用与支承透光盖板1与箱底板5,上、下支承肋边上均带有固定直角内衬4的定位挡边10,用于固定直角内衬增加箱体边框四角的刚性,并使箱体装拆容易,定位挡边的设置位置在使得直角内衬刚好能在定位挡边与挤出型材边条3本体间抽动而不会向箱体内移位,同时使得直角内衬的定位挡边结构最为简单,并使箱体的强度与刚性能承受长期服役的建筑承载要求。所述的定位挡边10包括采用如图2所示上下连成一体的设置。箱体框架的四角采用四个框架直角块6经直角内衬与挤出型材边条相连,此时,参见图3、图4:由于框架直角块与挤出型材边条间留有热膨胀伸缩缝隙,且四个框架直角块及挤出型材边条与直角内衬间可衬填有密封胶7,可消除箱体的热变形。
挤出型材边条及框架直角块6的外侧带有供作中缝挡条9或如图2所示的边挡条8安装的嵌压式扣接槽12,如图3、图4所示,中缝挡条与边挡条压嵌安装后其挡条部分刚好遮挡保护其下部的外密封条免受阳光照射产生老化,这对于用作太阳能一体化建筑构件长期使用是必须考虑的。
所述的中缝挡条与边挡条系用铝合金或铝塑复合材料所制成,铝塑复合材料系塑料挤出挡条的外向阳面上通过热挤压镶嵌有一装饰性铝箔表层,装饰性铝箔表层可以是经阳极氧化耐侯性保护处理的长、短拉丝表面、或是十字拉丝表面、或是雾白表面、或是亚光表面、或是晶点表面等,以满足作为建筑组件或构件的外观装饰性要求。
挤出型材边条或边挡条的外侧下端可带有外凸的防结冰棱的滴水肋边11,用于严寒地区防止冬季集能器挂结冰棱。
按图2所示是本发明一种太阳能集能器箱体组件的实施例之二,除了实施例之一所包括的各组成部分,还包括凸缘14、环型弹性密封圈15等,其中,联汇管的连出管道孔可经由侧向挤出型材边条或箱底板的上端设置一至二个管孔、或可经由其上、下两端各设置一至二个管孔,在挤出型材边条框架侧边或箱底板上设置联汇管连出管道的通孔,可便于根据集能器竖置安装的位置和串接数量调节选用联汇管连出管道的安装位置,如图2所示:通孔的周边带有压制的凸缘14,以加强孔壁的刚性,通孔边上嵌有环型弹性密封圈15,与连出管道配套进行箱体的保温密封。
所述的集能器是包括所有以光热、光电、或光热光电复合为集能目的的带有箱体框架结构的太阳能集能器,其中,用作光热转换的集热器包括普通的平板式集热器和箱体框架内置有玻璃集热管式的太阳能集热器。
由此,构成了方便安装与维修的、箱体的强度、刚性、热变形与四角连接密封性能承受长期服役的建筑承载要求的太阳集能器箱体一体式组装及单元体间的组装连接结构;由于二次密封后中缝挡条及侧边挡条对外密封条起到完全遮盖保护的作用,提高了箱体与外密封条的长期耐侯性与可靠性,使透光盖板的密封性得到长期保障,同时挡条与边条对单元体间的中缝拼接与外观起到了保护与装饰作用,满足了作为太阳能一体化建筑组件或构件的要求。

Claims (11)

1.一种太阳能集能器箱体组件,包括透光盖板、外密封条、矩形框架的四个挤出型材边条、四个框架直角块,直角内衬、箱底板,其特征在于,挤出型材边条及框架直角块的外侧带有供作中缝挡条或边挡条安装的嵌压式扣接槽,中缝挡条与边挡条压嵌安装后其挡条部分刚好遮挡保护其下部的外密封条免受阳光照射,四个框架直角块及挤出型材边条与直角内衬间填有密封胶。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的中缝挡条与边挡条系用铝合金或铝塑复合材料所制成。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的采用铝塑复合材料的中缝挡条与边挡条是在其塑料挤出型材的外工作面上通过热挤压镶嵌设置了一铝箔表层所制成。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的铝箔表层的表面是经阳极氧化耐侯性保护处理的的装饰性表面,即采用包括长拉丝表面、或是短拉丝表面、或是十字拉丝表面、或是雾白表面、或是亚光表面、或是晶点表面中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的挤出型材边条或边挡条的外侧下部末端带有外凸的防结冰棱的滴水肋边。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的挤出型材边条与框架直角块的中、下端均带有固定直角内衬的定位挡边,定位挡边的设置位置在使得直角内衬刚好能在定位挡边与挤出型材边条的肋板间抽动而不会向箱体内移位。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的挤出型材边条框架侧边或箱底板上设有供联汇管连出管道用的管孔,该管孔的周边带有压制的凸缘。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的管孔边上嵌有环型弹性密封圈。
9.根据权利要求7所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的供联汇管连出管道用的管孔的设置是经由侧向挤出型材边条或者箱底板的上端设置一个或二个管孔、或是经由侧向挤出型材边条或者箱底板的上端和下端各设置一个或二个管孔。
10.根据权利要求1所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的透光盖板的各个安装接触部位上均置有热桥隔断的胶垫。
11.根据权利要求1所述的一种太阳能集能器箱体组件,其特征还在于,所述的透光盖板包括钢化玻璃、贴膜玻璃、或夹层玻璃在内的安全玻璃,或是透光高分子塑料薄板。
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Denomination of invention: Assembly of solar energy collector casing

Granted publication date: 20090930

License type: Exclusive License

Open date: 20050817

Record date: 20120410

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Addressee: Pan Ge

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Granted publication date: 20090930

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