[发明专利]太阳能集热器

说明书

技术领域

本发明涉及盖板式太阳能集热器和用于生产这种集热器的方法。这种太阳能集热器通常具有矩形框架，所述矩形框架中容置有吸热器、位于吸热器下方的绝热层、以及间隔设置在吸热器上方的盖板。这种集热器特别适用于结合到斜屋顶上，但也可以通过安装框架安装在平屋顶上。

背景技术

已经设计出多种类型的用于太阳能设备的平板式集热器面板组件。在平板式集热器中，通常采用吸热板，所述吸热板适当地包括涂敷有消光(mat)黑色涂料的钢、铝或铜板，其特征在于能够吸收辐射能量并转换成热能。吸热板由盖板覆盖，以减少吸热板的热量损失，而没有由于玻璃或透光盖板选择性地透射太阳光线而引起的相应的热量输入的减少。诸如水之类的热流体作为与吸热板热接触的传导介质循环，从而移走由吸热板吸收的热量，并且这通常通过采用安装在吸热板的后侧上的间隔开的平行管来实现。所述流体循环管连接至位于吸热板一端的共用供应集管并且连接至位于另一端的回流集管，以便将热流体从管转移至适当的热存储区域中。绝热层设置在吸热板下方，并且附加的绝热层可以设置成环绕吸热板。整个集热器被组装在框架或者托架中，所述框架或者托架大体上包括平坦的底部以及金属或木制的外侧面板和端面板。

盖板的边缘覆盖有保护条或者所谓的盖罩条，以防止边缘在操作、安装的过程中以及在安装在房顶上时被损坏。保护条通常由L形型材形成，所述L形型材包括覆盖盖板的外围上表面的上部凸缘和向下凸出的部分。

在大部分公知的构造中，保护条将盖板保持在相对于集热器框架的适当位置。尽管已经采用卡合系统，然而保护条也可以通过螺栓、螺钉或类似的紧固件来保持。

因此建议提供一种安装在屋顶的、坚固且易于制造和安装的太阳能集热器。

发明内容

在这种背景技术下，本发明的目的在于提供一种改进的太阳能集热器。该目的根据权利要求1通过提供一种太阳能集热器来实现，所述太阳能集热器包括：吸热器；绝热层，其位于吸热器下方；盖板，其间隔设置在吸热器上方；外部框架，其具有端面板及侧面板，所述端面板及侧面板环绕绝热层的周边；盖板附连凸缘，其邻近端面板及侧面板的上端从端面板及侧面板朝内和/或朝外定向；以及保护条，其具有覆盖盖板的上侧的周边区域的顶部凸缘和置于所述附连凸缘上的底部凸缘。

具有顶部凸缘和底部凸缘的保护条使得能够采用端面板及侧面板，所述端面板及侧面板包括位于其顶部的向内和/或向外凸出的附连凸缘，所述附连凸缘支撑盖板和保护条。由此获得坚固且易于制造的太阳能集热器。

顶部凸缘和底部凸缘能够通过大体上水平延伸的连接部分互联。底部凸缘可以被紧固至所述附连凸缘。

保护条可以包括用于将防水板的一部分容纳在其中的面向外的U形凹槽。这使得防水板能够成为太阳能集热器的一体化部分。防水板可以包括朝内定向的顶部凸缘、肩部、以及将所述顶部凸缘与所述肩部连接起来的大体上竖直的连接部分。

肩部可以由所述保护条的底部凸缘支撑从而提供稳定的防水板。

防水板的连接部分可以平行于保护条的连接部分的方式延伸，并且防水板的连接部分和保护条的连接部分之间存在既定间隙，从而提供用于紧固元件的空间，所述紧固元件将保护条的底部凸缘紧固至端面板及侧面板的附连凸缘。防水板进一步包括从所述肩部向下凸出的侧缘。所述防水板的朝内定向的顶部凸缘的内周可以容纳在所述U形凹槽中。

盖板能够有利地通过介于盖板下侧上的周边区域和凸缘的上表面之间的挠性粘合密封剂的连续层附连至外部框架。这使得盖板能够成为太阳能集热器的一体化及支承部分，而不会使导致框架或盖板中产生不可接受的机械应力的热膨胀率差值形成。

本发明的另一个目的在于提供一种太阳能集热器，其中后板能够容易地紧固至框架。该目的根据权利要求14通过一种集热器实现，所述集热器包括：吸热器；绝热层，其位于吸热器下方；盖板，其间隔设置在吸热器上方；外部框架，其具有端面板及侧面板，所述端面板及侧面板环绕绝热层的周边；后板，其设置在所述绝热层下方；盖板附连凸缘，其邻近端面板及侧面板的上端从端面板及侧面板朝内和/或朝外定向；以及后板附连凸缘，其从侧面板朝内定向并且大体上比所述盖板附连凸缘向内延伸得更远，从而使大体上呈C形的紧固或焊接工具同时接合所述后板的上侧和所述后板附连凸缘的下侧。

后板能够通过TOXing、焊接或空心铆钉铆接(pop-riveting)的方式连接至所述底部凸缘。