CN204404564U - 一种全塑型太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型的全塑型太阳能集热器，包括均为塑料材质的上水室、下水室和若干吸热管，特征在于：上水室和下水室上分别设置有端口部，上水室的两侧设置有接口管，下水室的两侧设置有接口管。本实用新型的全塑型太阳能集热器的制作方法，包括：a).水室的注塑制造；b).吸热管的挤出成型制造；c).端口部的注塑制造；d).水室与端口焊接。本实用新型的全塑型太阳能集热器，由于热水器的各个部分全部采用塑料材质，使其具有很强的抑制水垢结晶的特点，解决了现有金属集热器在使用中产生的水垢是一个无法解决的问题。本实用新型的全塑型太阳能集热器，具有热传导效率高、可抑制水垢形成、无重金属离子形成和成产成本低的优点，便于应用推广。

Description

一种全塑型太阳能集热器

技术领域

本实用新型涉及一种全塑型太阳能集热器，更具体的说，尤其涉及一种不易结晶水垢、不产生重金属离子的全塑型太阳能集热器。

背景技术

环境问题越来越受到人们的重视，太阳能资源是一个无污染环保的资源，为全国各地所重视。现有的太阳能集热器极芯都为铜、铝等有色金属制成，不仅在其制造和生产过程中不断造成环境污染，而且在使用过程中容易导致水中含有重金属，在水的循环利用中，重金属会进入人体，对人体造成伤害。塑料制品已成为世界第四大物质，在很多领域都代替了金属部件，这是技术领域不断完善的结果。有色金属比重大，价格高，制造工艺复杂，且最致命问题是长期使用会产生水垢堵塞管路，造成热能降低，随着使用年限的增加，逐步失去效能造成浪费。且金属制品价格高，会给消费者带来经济负担和推广环保能源的困难。

    塑料产品的特性不同于金属，如果集热器的部件全部采用塑料材质，为了保证集热器的结构牢固性，延长使用寿命，势必要求全塑型集热器与现有金属型集热器的结构不相同。

发明内容

本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种全塑型太阳能集热器。

本实用新型的全塑型太阳能集热器，包括均为塑料材质的上水室、下水室和若干吸热管，上水室与下水室通过吸热管相连通；其特别之处在于：所述上水室和下水室上分别设置有对吸热管的两端进行固定的端口部，上水室的两侧设置有将不同集热器的上水室连通或者与储水箱相通的接口管，下水室的两侧设置有将不同集热器的下水室连通或者与供水管相通的接口管。

太阳能集热器按照上水室在上、下水室在下的倾斜方式放置，吸热管用于吸收太阳发出的热量，并将其传导给吸热管中的水体，水分升高后流入上端的上水室中，外界供给的低温水体从下水室进入到吸热管中，以便通过太阳能再次加热。这样整个热水器会按照：外界冷水→下水室→吸热管→上水室→储水箱的循环形式，源源不断地对待加热水体进行加热。通过在上水室和下水室上设置端口部，有效、方便地实现了吸热管与水室的固定连接。在需大面积的太阳能集热器时，可将若干集热器通过接口管串联在一起，以满足需求。

由于整个热水器全部采用塑料材质，避免了金属材质的热水器易结水垢、易产生重金属离子、生产成本高的缺点，具有加热速度快、加热效率高，不结水垢和低成本的特点。

本实用新型的全塑型太阳能集热器，所述上水室和下水室均由长方体形状的水室腔体组成，水室腔体的一侧开设有长方形的定位槽，定位槽内开设有与吸热管相通的连通口；端口部位于定位槽内。

本实用新型的全塑型太阳能集热器，沿吸热管的长度方向设置有多个相互平行的固定板，所有吸热管均与固定板相固定。

本实用新型的全塑型太阳能集热器，所述上水室、下水室和吸热管内均添加有导电炭黑层。导电炭黑的大量加入不仅对吸热能的导入有了很大提高，同时也对树脂的降解产生了抗体，从而使产品达到10～15年的标准，符合国家对该类产品的要求。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的全塑型太阳能集热器，由于热水器的各个部分全部采用塑料材质，使其具有很强的抑制水垢结晶的特点，目前其它类似的产品在使用中产生的水垢是一个无法解决的问题，而只有塑料制品才有抑制水垢结晶的特性。本实用新型的全塑型太阳能集热器，具有热传导效率高、可抑制水垢形成、无重金属离子形成和成产成本低的优点，便于应用推广。

附图说明

图1为本实用新型的太阳能集热器的第一种实施例的主视图；

图2为本实用新型的太阳能集热器的第一种实施例的立体图；

图3为本实用新型的太阳能集热器的第二种实施例的立体图；

图4为本实用新型中上水室和下水室的结构示意图；

图5为本实用新型中端口部的结构示意图；

图6为端口部与吸热管相配合的结构示意图。

图中：1上水室，2下水室，3端口部，4吸热管，5接口管，6固定板，7水室腔体，8定位槽，9连通口。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，分别给出了本实用新型的太阳能集热器的第一种实施例的主视图和立体图，其包括上水室1、下水室2、端口部3、若干吸热管4、接口管5和固定板6，所示上水室1和下水室2的内部均为空腔，其上均设置有端口部。所示的若干吸热管4均匀、平行地排列在一起，吸热管4的两端穿过端口部3后分别与上水室1、下水室2相连通。上水室1和下水室2的两侧均设置有与其内部空腔相连通的接口管5，通过接口管5可将相邻的两集热器的上水室1或下水室2串联在一起，也可将上水室1与储水箱相连通，将下水室2与供水管相连通。

所示的上水室1、下水室2、端口部3和吸热管4均为塑料材质，为了增加塑料材质的吸热性能和长期使用时的抗降解特性，塑料材质中还添加有导电炭黑材质，导电炭黑添加的重量比应大于6%。所示固定板6沿吸热管4的长度方向进行设置，通过吸热管4与固定板6相固定，保证了所形成的集热器的牢固性。图1和图2中所示的太阳能集热器在宽度方向上由3组相同的吸热管单元组成，每个吸热管单元又由多个吸热管4组成。

如图3所示，给出了本实用新型的太阳能集热器的第二种实施例的立体图，所示的太阳能集热器由5组相同的吸热单元组成，其余的结构均与实施例1中的集热器的结构相同。

如图4所示，给出了本实用新型中上水室和下水室的结构示意图，所示的上水室1和下水室2均由长方形的水室腔体7构成，水室腔体7上开设有定位槽8，端口部3通过定位槽8固定于上水室1和下水室2上。定位槽8内开设有若干均匀排列的连通口9，吸热管4通过连通口9与水室的内部空腔相连通。

如图5所示，给出了本实用新型中端口部的结构示意图，所示的端口部为与上水室1和下水室2上的定位槽8相配合的形状，端口部3可与水室一同注塑成型，也可分别注塑成型。如图6所示，给出了端口部与吸热管相配合的结构示意图，在端口部注塑制造的过程中，吸热管4可作为嵌件，与端口部或水室一同注塑成型。

本实用新型的全塑型太阳能集热器的制作方法，通过以下步骤来实现：

a).水室的注塑制造，利用上水室和下水室端的模具，采用注塑机注塑制造出上水室、下水室；

b).吸热管的挤出成型制造，采用挤出成型工艺加工制造成吸热管；

c).端口部的注塑制造，吸热管做嵌件，利用端口部的模具注塑制造出带有吸热管的端口部；

d).水室与端口焊接，利用焊接机将吸热管两端的端口部分别与上水室和下水室焊接为一体，形成集热器的最终结构。

其中，步骤a)和步骤b)中水室和端口部的注塑制造可通过一步注塑制造来实现，端口部与上水室、下水室采用一次成型注塑制造。

本实用新型的全塑型太阳能集热器，由于热水器的水室、吸热管和端口部均采用塑料材质，与以往的金属材质的集热器不同，其不仅可将太阳能的热量传导给水体，而且还具有不易结晶水垢、不产生重金属离子的优点，使用年限满足10～15年的期限要求，耐压强度可达到10～15MPa。同时，通过在塑料材质中添加重量比不小于6%的导电炭黑，增加了长期使用过程中塑料材质的抗分解性能，还增加了塑料材质的热传导性能。

Claims (4)

1.一种全塑型太阳能集热器，包括均为塑料材质的上水室（1）、下水室（2）和若干吸热管（4），上水室与下水室通过吸热管相连通；其特征在于：所述上水室和下水室上分别设置有对吸热管的两端进行固定的端口部（3），上水室的两侧设置有将不同集热器的上水室连通或者与储水箱相通的接口管（5），下水室的两侧设置有将不同集热器的下水室连通或者与供水管相通的接口管。

2.根据权利要求1所述的全塑型太阳能集热器，其特征在于：所述上水室（1）和下水室（2）均由长方体形状的水室腔体（7）组成，水室腔体的一侧开设有长方形的定位槽（8），定位槽内开设有与吸热管相通的连通口（9）；端口部（3）位于定位槽内。

3.根据权利要求1或2所述的全塑型太阳能集热器，其特征在于：沿吸热管（4）的长度方向设置有多个相互平行的固定板（6），所有吸热管均与固定板相固定。

4.根据权利要求1或2所述的全塑型太阳能集热器，其特征在于：所述上水室（1）、下水室（2）和吸热管（4）的中均添加有导电炭黑层。