利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法

摘要

利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法，技术方案是：包括下列步骤：(1)按紫铜管的横截面形状与管间距离确定在铝板上是否冲压出凹槽，如果紫铜管横截面是半圆，不用在铝板上冲压凹槽，如果紫铜管是其它圆弧形状，则需要在铝板上冲压凹槽，凹槽半径比紫铜管外径大铝板厚度的0.5～1倍；(2)在铝板的非焊接面涂沥青、塑料或石蜡保护层；(3)在紫铜管灌满液体并密封后放置在垫板凹槽中或者直接浇注在石膏或硬塑料中并露出焊接面；(4)清洁铝板和紫铜管的待焊接部位，并将铝板扣压在紫铜管上面；(5)计算连接部位的单位面积用药量，单位面积用药量为计算值的80％～120％，单位面积用药量计算值计算公式为：Q＝A(δ*q)

说明书

技术领域

本发明属于铝铜板管太阳能集热芯片生产方法领域，尤其是一种利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法。

背景技术

平板太阳能集热芯片是世界上应用最广泛的太阳能集热元件，热力学专家们一致选定的元件最佳材料是铝板与子铜管的焊接组合。由于材料的焊接性能原因，目前在紫铜板与紫铜管板的焊接上应用最多的只是高频焊接或超声波焊接，这两种焊接方法属于熔化焊，故时有焊穿铜管造成漏水的现象。在铝板与紫铜管的连接上，因不能采用常规的熔化焊，所以加拿大等国采用碾压吹胀法，其连接属于压接，其界面导热系数远低于焊接界面的导热系数，又因其铜管的厚度小于0.05mm，无法再与外接铜管进行常规焊接。而采用胀接法去连接，在使用过程中易在连接处出现漏水现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现铝铜板管太阳能集热芯片焊接的一种利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法。

本发明的技术方案是：利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法，其特征是包括下列步骤：(1)按紫铜管的横截面形状与管间距离确定在铝板上是否冲压出凹槽，如果紫铜管横截面是半圆，不用在铝板上冲压凹槽，如果紫铜管是其他圆弧形状，则需要在铝板上冲压凹槽，凹槽半径比紫铜管外径大铝板厚度的0.5～1倍；(2)在铝板的非焊接面涂沥青、塑料或石蜡保护层；(3)在紫铜管灌满液体并密封后放置在垫板凹槽中或者直接浇注在石膏或硬塑料中并露出焊接面；(4)清洁铝板和紫铜管的待焊接部位，并将铝板扣压在紫铜管上面；(5)计算连接部位的单位面积用药量，单位面积用药量为计算值的80％～120％，单位面积用药量计算值计算公式为：Q＝A(δ*q)^0.6/h^1/2，Q为单位面积用药量计算值，单位是g/cm²，A为系数，取值范围为0.2～0.8，δ为铝板厚度，单位是mm，q为铝板比重，h为铝板与紫铜管之间的距离；(6)根据用药量安放炸药框、铺放炸药和雷管，然后在安全区引爆。

紫铜管放置在垫板凹槽中或者直接浇注在石膏或硬塑料中露出铜管横截面的40％左右。

用丙酮清洁铝板和紫铜管的待焊接部位。

炸药为硝铵、黑索今、珍珠岩和滑石粉的混合物。

用药量为计算值的95％～105％。

垫板为碳钢垫板。

在铝板的非焊接面涂沥青、塑料或石蜡保护层的厚度为2～6mm。

本发明的效果是：采用爆炸焊接技术制作铝板紫铜管太阳能集热芯片，解决了以往其他焊接方法所不能解决的问题，为铝板紫铜管太阳能集热芯片的提供了一种全新的焊接技术。

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

实施例1：利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法，包括下列步骤：(1)按紫铜管的横截面形状与管间距离确定在铝板上是否冲压出凹槽，如果紫铜管横截面是半圆，不用在铝板上冲压凹槽，如果紫铜管是其他圆弧形状，则需要在铝板上冲压凹槽，凹槽半径比紫铜管外径大铝板厚度的0.5倍；(2)在铝板的非焊接面涂沥青保护层；(3)在紫铜管灌满水并密封后直接浇注在石膏中并露出焊接面；(4)清洁铝板和紫铜管的待焊接部位，并将铝板扣压在紫铜管上面；(5)计算连接部位的单位面积用药量，单位面积用药量为计算值的80％，单位面积用药量计算值计算公式为：Q＝A(δ*q)^0.6/h^1/2，Q为单位面积用药量计算值，单位是g/cm²，A为系数，取值范围为0.5，δ为铝板厚度，单位是mm，q为铝板比重，h为铝板与紫铜管之间的距离；(6)根据用药量安放炸药框、铺放炸药和雷管，然后在安全区引爆。紫铜管直接浇注在石膏中并露出焊接面露出铜管横截面的40％左右，用丙酮清洁铝板和紫铜管的待焊接部位，炸药为硝铵、黑索今、珍珠岩和滑石粉的混合物，在铝板的非焊接面涂沥青保护层的厚度为3mm。

实施例2：利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法，包括下列步骤：(1)按紫铜管的横截面形状与管间距离确定在铝板上是否冲压出凹槽，如果紫铜管横截面是半圆，不用在铝板上冲压凹槽，如果紫铜管是其他圆弧形状，则需要在铝板上冲压凹槽，凹槽半径比紫铜管外径大铝板厚度的1倍；(2)在铝板的非焊接面涂石蜡保护层；(3)在紫铜管灌满防冻液并密封后放置在垫板凹槽中并露出焊接面；(4)清洁铝板和紫铜管的待焊接部位，并将铝板扣压在紫铜管上面；(5)计算连接部位的单位面积用药量，单位面积用药量为计算值的120％，单位面积用药量计算值计算公式为：Q＝A(δ*q)^0.6/h^1/2，Q为单位面积用药量计算值，单位是g/cm²，A为系数，取值范围为0.8，δ为铝板厚度，单位是mm，q为铝板比重，h为铝板与紫铜管之间的距离；(6)根据用药量安放炸药框、铺放炸药和雷管，然后在安全区引爆。紫铜管放置在垫板凹槽中露出铜管横截面的40％左右。用丙酮清洁铝板和紫铜管的待焊接部位。炸药为硝铵、黑索今、珍珠岩和滑石粉的混合物，垫板为碳钢垫板，在铝板的非焊接面涂石蜡保护层的厚度为6mm。

实施例3：利用爆炸焊接技术生产铝铜板管太阳能集热芯片的方法，包括下列步骤：(1)按紫铜管的横截面形状与管间距离确定在铝板上是否冲压出凹槽，如果紫铜管横截面是半圆，不用在铝板上冲压凹槽，如果紫铜管是其他圆弧形状，则需要在铝板上冲压凹槽，凹槽半径比紫铜管外径大铝板厚度的0.8倍；(2)在铝板的非焊接面涂塑料保护层；(3)在紫铜管灌满水并密封后放置在垫板凹槽中并露出焊接面；(4)清洁铝板和紫铜管的待焊接部位，并将铝板扣压在紫铜管上面；(5)计算连接部位的单位面积用药量，单位面积用药量为计算值的100％，单位面积用药量计算值计算公式为：Q＝A(δ*q)^0.6/h^1/2，Q为单位面积用药量计算值，单位是g/cm²，A为系数，取值范围为0.6，δ为铝板厚度，单位是mm，q为铝板比重，h为铝板与紫铜管之间的距离；(6)根据用药量安放炸药框、铺放炸药和雷管，然后在安全区引爆。紫铜管放置在垫板凹槽中露出铜管横截面的40％左右。用丙酮清洁铝板和紫铜管的待焊接部位。炸药为硝铵、黑索今、珍珠岩和滑石粉的混合物，垫板为碳钢垫板，在铝板的非焊接面涂塑料保护层的厚度为5mm。