CN107110560B - 具有可变型封装机构的太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有可变型封装机构的太阳能集热器，其即使因设置于太阳能集热器内的支管的热膨胀而使包括设置成与所述支管相垂直的主管的主管部件发生由位置变动引起的相对移动，也使形成于所述太阳能集热器的外壳的侧壁板的开口与贯通所述开口的所述主管部件之间的密闭性得以维持，其特征在于，所述开口以其在所述位置变动方向上的大小允许所述主管部件发生位置变动的大小形成，所述可变型封装机构具有：内侧部件，具有使所述主管部件贯通的中空部，并设置于所述开口的内侧；外侧部件，具有使所述主管部件贯通的中空部，并设置于所述开口的外侧；连接部件，将所述内侧部件与所述外侧部件连接并支撑；至少一个开口密封件，以包围所述开口的方式设置，以实现所述侧壁板与内侧部件之间的密闭性或者所述侧壁板与所述外侧部件之间的密闭性；以及至少一个主管部件密封件，以包围所述主管部件的方式设置，以实现所述主管部件与所述内侧部件之间的密闭性或者所述主管部件与所述外侧部件之间的密闭性。

Description

具有可变型封装机构的太阳能集热器

技术领域

本发明涉及一种具有封装机构的太阳能集热器，具体而言，涉及一种具备如下封装机构的太阳能集热器：即使贯通太阳能集热器的外壳侧壁板的主管相对于开口发生位置的相对移动，开口与主管之间的密闭性也得以维持。

背景技术

通常，太阳能集热器的外壳侧壁板上形成有开口，该开口处贯通形成有热介质的主管。例如，在韩国专利第10-1207952号公报中，披露有如下的结构：太阳能集热器1的外壳的侧壁板上形成有开口，通过该开口，尾管10贯穿而出。该尾管10以被波纹管11包围的状态固定于集热器1的外壳。该尾管10通过经由连接部件30而连接于连接管20的一端，该连接管20的另一端连接于其他集热器1的尾管10。据此，两个集热器1之间的介质的流路连通。

通常，如图1所示，有时设置多个太阳能集热器而构建热水供暖系统。此时，相邻的集热器之间，需要将流路连接。

例如，如图2所示，考虑设置有4个集热器A、B、C、D的情况，在上端和下端贯通外壳并延伸的热介质流路形成为相邻的集热器之间连接。在各个集热器内部，向集热器的下侧流入的热介质朝向集热器的上侧流动。而且，在集热器的下侧横向流动的热介质朝向相邻集热器的下侧流动，在集热器的上侧横向流动的热介质朝向相邻集热器的上侧流动。

这些各个集热器A、B、C、D的内部结构相同。例如，集热器A的结构如图3所示。在外壳10的内部，一个以上的主管21和一个以上的支管22以连通方式被设置。主管21沿第一方向(横向)延伸。支管22沿与之垂直的第二方向(纵向)延伸。主管21通过形成于外壳10的开口11连接于外部的流路。支管22通过焊接等而固定连接于主管21。

然而，向来存在如下要求：针对太阳能集热器侧壁板的开口，使主管或者与之连接用配件所连接的结合物(以下，称为“主管部件”)以水密或气密状态得到密封。其原因在于，例如对太阳能集热器而言，如果开口没有处于密闭状态，则存在外界雨水流入，形成水蒸气膜或者腐蚀内部的部件的隐患，并存在效率降低的隐患。

为了实现上述气密状态，在业已公知的现有技术中，如同韩国专利第10-1207952号公报或图4(a)所示，在作为主管21的端部的连接端23的外周设置内侧连接口31，且在主管21内周形成内螺纹33，并将具有待啮合于该内螺纹33的公螺纹34的外侧连接口32进行螺纹连接。据此，如图4(b)所示，在内侧连接口31与外侧连接口32之间嵌插外壳10及开口11，从而使主管21固定于外壳10。

另外，已公知如下的构造：如图4(c)所示，在外壳10的开口11设置作为弹性封装件的接续口35，并在该接续口35的中空部以弹性方式嵌插主管21并予以贯通。据此，在接续口35的弹性限度内，确保主管21的相对于开口11的相对移动，并使密闭性得以维持。

发明内容

发明要解决的问题

然而，已知存在如下的情况：主管部件发生位置变动，于是相对于太阳能集热器侧壁板的开口，主管部件发生严重的相对移动。例如可列举如下的情形：因由热量引起的支管22的膨胀收缩，使主管21发生位置变动(在图示的示例中上下移动)。

对于韩国专利第10-1207952号公报或图4(a)的螺纹连接结构而言，如图4(b)所示，将外壳10与主管21完全固定。因此，全然无法吸收由相对运动所产生的力，于是存在诸如下列的问题：支管22弯曲变形，或者主管21与支管22之间的焊接部位损坏，或者在外壳10与内侧连接口31、外侧连接口32之间发生滑动，从而使螺纹连接变得松动并使密闭性降低。

并且，对于图4(c)的弹性封装结构而言，存在诸如下列问题：如图4(d)所示，有可能发生承受由相对运动所产生的力而引发封装损坏36的情况，于是产生间隙37，密闭性降低。

本发明是为了消除上述现有技术中的问题而提出的，其目的在于提供一种具有可变型封装机构的太阳能集热器，所述可变型封装机构作为用于将贯通太阳能集热器的外壳侧壁板的开口的主管部件与所述开口之间进行密闭的封装机构，即使主管部件相对于开口发生相对移动，也使其密闭性得以维持。

用于解决问题的方案

为了解决上述技术问题，本发明的一种具有可变型封装机构的太阳能集热器，即使因设置于太阳能集热器内的支管的热膨胀而使包括设置成与所述支管相垂直的主管的主管部件发生由位置变动引起的相对移动，也使形成于所述太阳能集热器的外壳的侧壁板的开口与贯通所述开口的所述主管部件之间的密闭性得以维持，其特征在于，所述开口以其所述位置变动方向上的大小允许所述主管部件发生位置变动的大小形成，所述可变型封装机构具有：内侧部件，具有使所述主管部件贯通的中空部，并设置于所述开口的内侧；外侧部件，具有使所述主管部件贯通的中空部，并设置于所述开口的外侧；连接部件，将所述内侧部件与所述外侧部件连接并支撑；至少一个开口密封件，以包围所述开口的方式设置，以实现所述侧壁板与内侧部件之间的密闭性或者所述侧壁板与所述外侧部件之间的密闭性；以及至少一个主管部件密封件，以包围所述主管部件的方式设置，以实现所述主管部件与所述内侧部件之间的密闭性或者所述主管部件与所述外侧部件之间的密闭性。

在此，所述外侧部件优选具有：板状主体，在所述中空部以外的部分处遮挡所述开口；以及结合部件，在连接于所述内侧部件的情况下使所述主管部件贯通，且与贯通所述外侧部件的中空部的所述连接部件相结合并将压力施加于所述板状主体。

或者，优选地，所述外侧部件由在所述中空部以外的部分处遮挡所述开口的板状主体构成，所述连接部件从所述板状主体朝向所述外壳内侧延伸，所述内侧部件以具备外向台阶部的方式形成于所述连接部件的端部，所述外向台阶部以卡止于所述开口的周缘部中与所述主管部件的位置变动方向相平行的所述开口的周缘部的方式设置。

发明效果

根据本发明，可提供一种具有可变型封装机构的太阳能集热器，所述可变型封装机构作为用于将贯通太阳能集热器外壳侧壁板的开口的主管部件与所述开口之间进行密闭的封装机构，即使主管部件相对于开口发生相对移动，也使其密闭性得以维持。

附图说明

图1为设置了多个太阳能集热器的普通太阳能系统的示例性立体图。

图2为示出四个太阳能集热器之间的流路布置情况的示例性平面图。

图3为太阳能集热器内部的平剖面图。

图4为与外壳侧壁板的开口及主管前端部相关的现有的封装机构的示例性剖面图。

图5为与根据本发明的外壳侧板的开口及主管前端部相关的封装机构之与图3形成对比的示例性剖面图。

图6作为关于图5的b部分的放大图，是与图4形成对比的本发明的封装机构的示例性剖面图。

图7为本发明的变形例的示例性剖面图。

图8为设置于外壳的本发明的密闭机构的立体图。

图9是将从外部连接于外壳的部件分离而予图示的立体图。

图10为根据本发明的密闭机构的分解立体图。

图11为内侧部件的示例性立体图。

图12为内侧部件侧的密封件的示例性立体图。

图13为开口封装件的示例性立体图。

图14为外侧部件的示例性立体图。

图15为结合部件侧的密封件的示例性立体图。

图16为结合部件的示例性立体图。

具体实施方式

以下，参阅附图并详细说明本发明。然而，针对结构相同并具有相同功能的部件，有时，即使附图有异，也会保持使用相同的附图标记并省略其详细说明。

如图5所示，本发明的太阳热集合器A具有可变型封装机构。该可变型封装机构是如下的机构：即使太阳能集热器A侧壁板的开口11与贯通该开口11的热介质的主管部件之间发生相对移动，也使两者之间的密闭性得以维持。主管部件是指包括主管21的部件，其为将主管连接端23或者该主管上结合有连接用配件的结合物统称的概念。如上所述的相对移动可因如下原由而发生：设置于太阳能集热器A内的支管22热膨胀，从而使设置成与所述支管22相垂直的主管21随之发生位置变动。

对于所述开口11以其所述位置变动方向(在图示的示例中为上下方向)上的大小允许所述主管部件发生位置变动的大小形成。即，在主管部件的位置发生变动时，不会因开口的上端或下端而使主管部件受到妨碍。因此，不存在发生弯曲变形的余地。

另外，所述可变型封装机构的特征在于，具有内侧部件42；外侧部件43；连接部件c；至少一个开口密封件s1、s2、41；至少一个主管部件密封件s3。

所述内侧部件42是具有使所述主管部件贯通的中空部h3，并设置于所述开口11的内侧的部件。该内侧部件42具有与侧壁板的内侧面面对面的紧贴面f1。如图7(a)或(b)所示，该紧贴面f1可构成为直接紧贴于侧壁板的内侧面而滑动。或者，如图7(c)或(d)所示，内侧部件42还可以由形成于连接部件c的端部的外向台阶部构成。

另外，在侧壁板的内侧面与紧贴面f1之间可以设置密封件s1。该密封件s1在图示的示例中形成为固定于紧贴面f1，从而使侧壁板的内侧面进行滑动，然而并不局限于此，密封件s1以固定于侧壁板的内侧面的方式形成也可，从而使紧贴面f1进行滑动。用于保持上述密封件s1的至少一个槽h1、h2可形成于紧贴面f1。

并且，以沿开口11的内周缘而向侧壁板的内侧面方向突出的方式，在侧壁板设置开口封装件41也可。在此情况下，紧贴面f1与开口封装件41进行滑动。

所述外侧部件43是具有使所述主管部件贯通的中空部h8，并设置于所述开口11的外侧的部件。该外侧部件43具有与侧壁板的外侧面面对面的紧贴面f2。该紧贴面f2可按如下方式构成(未图示)：直接与侧壁板的外侧面紧贴，从而滑动。然而，外侧部件43以如下方式形成：除了中空部h8之外，可遮挡所述开口11。

此外，在侧壁板的外侧面与紧贴面f2之间设置密封件s2也可。该密封件s2在图示的示例中形成为固定于紧贴面f2，从而使侧壁板的外侧面滑动，然而并非限定于此，密封件s2以固定于侧壁板的外侧面的方式形成也可，从而使紧贴面f2滑动。用于保持上述密封件s2的至少一个槽h7可形成于紧贴面f2。

而且，以沿开口11的内周缘而向侧壁板的外侧面方向突出的方式，在侧壁板设置开口封装件41也可。在此情况下，紧贴面f2与开口封装件41进行滑动。

所述连接部件c是用于将所述内侧部件42与外侧部件43相连接并进行支撑的部件。在图6的(a)～(d)及图7(a)、(b)所示的示例中，以从内侧部件42向外侧部件43侧伸展而去的凸体形状的部件构成，然而在图7(c)、(d)所示的示例中，却相反地，形成为从外侧部件43向内侧部件42侧延伸的凸体形状的部件。形状并不局限于凸体形状，也无需务必与内侧部件42或外侧部件43形成为一体。

所述开口密封件s1、s2、41是以包围所述开口11的方式设置的密封件。其可以由如下的构成要素中的任意一种以上要素构成：密封件s1，用于实现所述侧壁板与内侧部件42之间的密闭性；或密封件s2，用于实现所述侧壁板与所述外侧部件43之间的密闭性；或开口封装件41，用于实现所述开口11与所述内侧部件42之间或者所述开口11与所述外侧部件43之间的密闭性。

例如，密封件s1、s2可以包围开口11的方式设置于内侧部件42的紧贴面f1、侧壁板的内侧面、侧壁板的外侧面、外侧部件43的紧贴面f2中的任一面上。

例如，如图6所示，设置于开口11的周缘部的开口封装件41以包围开口11并向侧壁板的内侧面或外侧面方向突出的方式形成也可。具体如图13所示，以具有形成于环形主体的开口h10和由外侧的夹持部w包围而成的槽h9的方式形成也可。

这些开口封装件41和密封件s1、s2只要至少设置一个即可。

所述主管部件密封件s3是以包围所述主管部件的方式设置的密封件。其可以由如下的密封件中的任一以上的密封件构成：一种密封件(未图示)，用于实现所述主管部件与所述内侧部件42之间的密闭；或者密封件s3，用于实现所述主管部件与所述外侧部件43之间的密闭。

例如，密封件s3可以包围主管部件的方式设置于与主管部件面对面的部分或者与外侧部件43的主管部件面对面的部分中的任一部分中。这些密封件s3至少设置一个即可。

根据上述构造，所述主管部件及所述内侧部件42、外侧部件43借助于施加在主管部件的外力(基于支管的热膨胀收缩的力)而沿相同方向一起移动。另外，内侧部件42、外侧部件43以与侧壁板平行的方式设置。因此，由于外力沿所述侧壁板的平行方向被施加，所以这些内侧部件42、外侧部件43沿着相对于侧壁板平行的方向滑动。

另外，由于以包围开口11的方式设置开口密封件s1、s2、41，因此即使发生由外力引起的内侧部件42、外侧部件43与主管部件之间的相对移动，密闭性也得以维持。而且，由于以包围主管部件的方式设置主管部件密封件s3，因此密闭性得以维持。因此，防止内部的部件腐蚀，并可防止效率低下。

即，如图6(a)所示，当与中间温度匹配而以在支管22的膨胀极限与收缩极限之间通过开口11的中间位置的方式设置主管21和封装机构时，如果支管22热膨胀，则如图6(b)所示，即使直到膨胀极限为止发生主管21及封装机构的移动(向上)，密闭状态也得以维持，反之如果支管22热收缩，则如图6(c)所示，即使直到收缩极限为止发生主管21及封装机构的移动(向下)，密闭状态也得以维持。

作为这样的内侧部件42、外侧部件43及用于将这些连接的连接部件c的具体构成例，如图6(a)～(d)及图7(a)、(b)所示，所述外侧部件43也优选将具有板状主体和结合部件作为其特征。

所述板状主体是在所述中空部h8以外的部分中遮挡所述开口11的部件。因此，能够起到防止外界湿气入侵的罩盖作用。

所述结合部件44是与所述连接部件c相结合并将压力施加于所述板状主体的部件。此时，所述连接部件c以连接于所述内侧部件42的状态使所述主管部件贯穿，并由贯穿所述外侧部件43的中空部h8的形状构成。

虽然作为用于所述结合部件44与连接部件c的连接的具体构成示例披露出如下的结构：结合部件44的突起以螺旋型与在凸体形状的连接部件c的外侧所形成的槽相结合，并借助于该结合而使结合部件44的局部对外侧部件43的局部施加压力。然而，并非限定于此。例如，如图6(d)所示，外侧部件43与结合部件44合体而构成一体也可。

此外，作为上述内侧部件42、外侧部件43及用于将这些连接的连接部件c的其他具体构成例，如图7(c)、(d)所示，所述外侧部件43也优选由基于加压的楔形连接方式构成。在此情况下，所述外侧部件43在所述中空部h8以外的部分由遮挡所述开口11的板状主体构成，这一点相同。此外，所述连接部件c以从所述板状主体向所述外壳10内侧延伸的方式形成。即，与前述之例相反。

另外，如图7(d)所示，所述内侧部件42也可以将一体形成于所述连接部件c的端部作为其特征。此外，该内侧部件42形成为具有外向台阶部，该外向台阶部以如下方式构成：卡止于所述开口11的周缘部中与所述主管部件的位置变动方向相平行的所述开口11的周缘部。

据此，外侧部件43、连接部件c和内侧部件42均形成为一体，通过从外侧向内侧对这些构成要素施加压力，使内侧部件42的外向台阶部卡止于开口的局部而实现连接，并在这链接状态下保持可滑动。

以上，根据具体实施例而说明了本发明，然而本发明并不局限于此，在权利要求书所述的范围内实现的变形、改良、变更都须解释为属于本发明的范围。

产业上的可利用性

本发明可利用于具有可变型封装机构的太阳能集热器产业中。

Claims (3)

1.一种具有可变型封装机构的太阳能集热器，即使因设置于太阳能集热器内以沿第二方向延伸的支管的热膨胀而使设置成沿与所述支管相垂直的第一方向延伸的包括主管的主管部件发生由位置变动引起的第二方向的相对移动，也使形成于所述太阳能集热器的外壳的侧壁板的开口与贯通所述开口的所述主管部件之间的密闭性得以维持，其特征在于，

所述开口的大小以其在所述主管部件的位置变动方向上允许所述主管部件发生位置变动的大小形成，

所述可变型封装机构具有：

内侧部件，具有使所述主管部件贯通的中空部，并设置于所述开口的内侧；

外侧部件，具有使所述主管部件贯通的中空部，并设置于所述开口的外侧；

连接部件，将所述内侧部件与所述外侧部件连接并支撑；

至少一个开口密封件，以包围所述开口的方式设置，以实现所述侧壁板与内侧部件之间的密闭性或者所述侧壁板与所述外侧部件之间的密闭性；以及

至少一个主管部件密封件，以包围所述主管部件的方式设置，以实现所述主管部件与所述内侧部件之间的密闭性或者所述主管部件与所述外侧部件之间的密闭性，

其中，当因所述支管的热膨胀而使所述主管部件沿作为位置变动方向的第二方向发生位置变动时，所述内侧部件和所述外侧部件以与所述侧壁板平行的方式沿所述第二方向滑动。

2.如权利要求1所述的具有可变型封装机构的太阳能集热器，其特征在于，所述外侧部件具有：

板状主体，在所述中空部以外的部分处遮挡所述开口；以及

结合部件，在连接于所述内侧部件的情况下使所述主管部件贯通，且与贯通所述外侧部件的中空部的所述连接部件相结合并将压力施加于所述板状主体。

3.如权利要求1所述的具有可变型封装机构的太阳能集热器，其特征在于，

所述外侧部件由在所述中空部以外的部分处遮挡所述开口的板状主体构成，

所述连接部件从所述板状主体朝向所述外壳内侧延伸，

所述内侧部件以具备外向台阶部的方式形成于所述连接部件的端部，所述外向台阶部以卡止于所述开口的周缘部中与所述主管部件的位置变动方向相平行的所述开口的周缘部的方式设置。