[发明专利]一种平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及平板式太阳能集热器技术领域，具体指一种平板式太阳能集热器吸热板芯加工方法。

背景技术

随着石化能源成本的上升和环境保护严格的要求，促进了新能源产品太阳能光热利用的发展，特别平板式太阳能热水系统越来越普及。如所周知，平板式太阳能集热器产品在与现有玻璃管太阳能产品相比较，其集热性能大大提高，更在与建筑结合的同时体现诸多优势。但是，目前用于平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法是，通过超声波滚压或脉冲式激光点焊的方式，将两种材料进行结合，从而实现热传导；或采用铜铝复合的工艺，即采用两平铝板中间夹住铜管进行碾压后，在将高压空气通过铜管使被压扁的铜管复原的方式等工艺。不仅如此，常见的太阳能集热器工艺会破坏吸热涂层表面，使外观看来有清晰的焊接线。因此，平板式太阳能集热器吸热板芯加工方法，存在工艺复杂，生产效率低。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术存在的不足，提出一种更先进的连续激光焊接太阳能集热器板芯的加工方法。

一种平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法，其特点是，包括：

步骤1在铜或铝金属流道外侧包裹一呈Ω或类似形状的铝翼保护层，使两者紧密接触。

步骤2通过工夹模具对铜或铝金属流道、铝翼保护层作挤压整形，增加前者与吸热涂层的铜或铝金属板的接触面积。

步骤3对整形后的铝翼保护层两侧与吸热涂层的铜或铝金属板采用激光同时连续焊接。

最后达到呈Ω或类似形状的铝翼保护层包裹的铜或铝金属流道与附有吸热涂层的金属板材料的完全接触。

所述的一种平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法，其特点在于，所述步骤2工夹模具包括一呈Ω型模具上设置一凸槽和便于成型时固定铜管的凹槽。

或为便于铜管焊接固定，作不对称设计并与呈Ω形状铝翼相对应。

所述的一种平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法，其特点还在于，所述步骤1为两个Ω或类似形状的铝翼保护层。

所述步骤3采用1至3束激光同时连续焊接。

分析现有太阳能集热器板芯的结构，如果是铜和铝这两种不同的金属材料进行直接焊接的话，因不同材料间会存在电化学腐蚀，由于使用的环境湿度、温度等各种因素会导致电化学腐蚀的速度加快，最终影响成品集热器的质量和使用寿命。在本发明中利用呈Ω或类似形状保护铝翼包裹的铜管，使其具有更大的接触面积，从而获得大的集热性能。同时因铜和铝这两种金属材料并不直接焊接，而金属表面本身会附着氧化层，因此不会出现电化学腐蚀的问题。采用连续激光焊接后的效果平整，不会损伤正面的吸热涂层。这样无论是集热器的质量和使用寿命都将有所保证，能够实现更高生产效率。

附图说明

图1为本发明吸热板芯单Ω结构的加工方法示意图；

图2为本发明吸热板芯两个Ω结构的加工方法示意图；

图3-9为本发明的不同形式吸热板芯经连续激光焊接工艺的效果图。

图例说明：1.金属流道 2.铝翼保护层 3.金属板 4.激光

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的描述

一种平板式太阳能集热器吸热板芯加工方法（如附图1所示），包括

步骤1在铜或铝金属流道1外侧包裹一呈Ω或类似形状的铝翼保护层2，使两者紧密接触。

步骤2通过工夹模具对铜或铝金属流道1、铝翼保护层2作挤压整形，增加前者与吸热涂层的铜或铝金属板3的接触面积。

步骤3对整形后的铝翼保护层2两侧与吸热涂层的铜或铝金属板3采用两束激光4同时连续焊接。

最后达到呈Ω或类似形状的铝翼保护层2包裹的铜或铝金属流道1与附有吸热涂层的金属板3材料的完全接触。

所述的一种平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法，其特点在于，所述步骤2工夹模具包括一呈Ω型模具上设置一凸槽和便于成型时固定铜管1的凹槽。

或为便于铜管焊接固定，作不对称设计并与呈Ω形状铝翼保护层2相对应。

所述的一种平板式太阳能集热器吸热板芯的加工方法，其特点还在于，所述步骤1为两个Ω或类似形状的铝翼保护层2（如附图2所示）。

所述步骤3采用三束激光4同时连续焊接。

本发明制造的平板式太阳能集热器板芯结构，其最大尺寸可以做到1300mm×3000mm。