高效多用途太陽能通風集熱器的製作方法
2023-04-23 08:42:36 4
專利名稱:高效多用途太陽能通風集熱器的製作方法
技術領域:
本發明涉及空氣溫度調節裝置技術領域,尤其是涉及一種高效多用途太陽能通風集熱器。
背景技術:
一般的,太陽能集熱器包括框體,框體的向陽面設有前板、背光面設有底板,且前板和底板之間設有一個集熱板。同時,該太陽能集熱器開有進風口和出風口,且進風口內設有風扇。這樣,前板和集熱板之間形成用於加熱外界進風的熱風腔,集熱板和底板之間形成用於向室內輸出熱風的熱風通道。此時,進風口連通熱風腔,熱風腔連通熱風通道,熱風通道連通出風口。使用時,風由進風口進入熱風腔,經集熱板加熱後進入熱風通道,最終經出風口輸送至室內,進而利用太陽能為室內提供了熱風。由於其節能環保,故而目前廣為使用。其缺陷在於1、多為單層或雙層氣流通道,不能有效吸收太陽能量,對太陽能利用效率均較低。2、僅能為室內提供熱風,不能為室內輸送未經加熱的新鮮空氣,致使夏季等高溫天氣不得不停止使用,或者需煩瑣的拆換風扇,功能較為單一。3、多為鋁合金框體結構,框體及集熱元件小,工藝結構複雜,造價高,質量重,運輸難,安裝複雜。
發明內容
本發明的目的是提供一種高效多用途太陽能通風集熱器,它具有對太陽能的利用率較高,從而其制熱功率較大的特點。優化後,它具有功能多樣,以及具有成本低、重量輕、安裝簡便的特點。為了實現上述目的,本發明所採用的技術方案是高效多用途太陽能通風集熱器,包括框體,框體的左側設有前板、右側設有底板,框體內部位於前板和底板之間設有集熱板,同時,該高效多用途太陽能通風集熱器設有進風口、出風口、熱風腔、熱風通道和風扇,且進風口連通熱風腔,熱風腔連通熱風通道,熱風通道連通出風口,所述集熱板至少為2個,且風扇位於出風口內。
所述集熱板包括位於左側的第一集熱板和位於右側的第二集熱板。所述熱風腔位於前板和第一集熱板之間、第一集熱板和第二集熱板之間,熱風通道位於第二集熱板和底板之間。所述熱風腔位於前板和第一集熱板之間、第二集熱板和底板之間,熱風通道位於第一集熱板和第二集熱板之間。所述熱風腔位於第一集熱板和第二集熱板、第二集熱板和底板之間,熱風通道位於前板和第一集熱板之間。所述熱風腔位於前板和第一集熱板之間,熱風通道位於第一集熱板和第二集熱板之間、第二集熱板和底板之間。所述集熱板上均設有八字形肋板。所述高效多用途太陽能通風集熱器包括有冷風腔,該冷風腔開有冷風入口,且冷風腔連通至出風口,同時,冷風腔和熱風通道之間設有雙向瓣膜。所述熱風腔和/或熱風通道由聚碳酸酯板內腔構成。所述高效多用途太陽能通風集熱器包括有光伏板,風扇連接至該光伏板。採用上述結構後,本發明和現有技術相比所具有的優點是1、對太陽能的利用率較高。本發明的高效多用途太陽能通風集熱器內設有多層集熱板,從而能夠充分吸收太陽熱量。優化後,均衡太陽能的利用率和製備成本之間的平衡,集熱板為2個;進一步設置2個進風口時,增大了進風量,使集熱板所吸收的熱量能夠較為充分的輸送至室內。繼續優化後,集熱板上設置八字形肋板,經過熱風腔的風速度減慢,且能夠和集熱板充分接觸,從而充分吸收了集熱板上的熱量,進一步提高了太陽能的利用率,經測試,超過80%的太陽輻射可以被吸收,出風口處的溫度可以增加40到90攝氏度。2、功能多樣。本發明的高效多用途太陽能通風集熱器設置有冷風腔,該冷風腔直接連接至出風口,進入冷風腔的風不經過集熱板的加熱直接進入室內。即,該高效多用途太陽能通風集熱器能夠根據情況為室內提供熱風和冷風(即常溫風)。3、成本較低、重量輕、安裝簡便。本發明的集熱板甚至前板、框 體均可由聚碳酸酯板製備,避免使用較為笨重的鋁合金材料等製備。由於聚碳酸酯板具有成本低、重量輕、能夠彎折、本身具有中空內腔等特性,從而使本發明的太陽能集熱器的集成化程度較高,便於安裝,且成本較低。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明圖I是本發明的實施例I的主視剖視圖;圖2是圖I的P向視圖;圖3是本發明的實施例2的通入熱風時的主視剖視圖;圖4是本發明的實施例2的通入冷風時的主視剖視圖;圖5是本發明的實施例3的主視剖視圖(僅示出熱風流經途徑部分);圖6是本發明的實施例4的主視剖視圖(僅示出熱風流經途徑部分);圖7是本發明的實施例5的主視剖視圖(僅示出熱風流經途徑部分)。圖中10、框體;20、集熱板,21、第一集熱板,22、第二集熱板;30、熱風腔;40、進風口 ;50、熱風通道;60、出風口,61、風扇;70、冷風腔,71、冷風入口 ;80、雙向瓣膜;90、八字形肋板;100、光伏板;120、前板;130、底板。
具體實施例方式以下所述僅為本發明的較佳實施例,並不因此而限定本發明的保護範圍。本發明中以左側為高效多用途太陽能通風集熱器的向陽面進行說明。實施例I :見圖I和圖2所示高效多用途太陽能通風集熱器,包括框體10。該框體10可以是方框形,顯然,框體10兩側通透。該框體10的左側設有前板120、右側設有底板130。其中,前板120也可以是有機板等透明材料或半透明材料製備;底板130也可以利用建築牆體充當。同時,框體10內部位於前板120和底板130之間設有集熱板20。當然,集熱板20最好是平行於前板120。同於現有技術,該高效多用途太陽能通風集熱器還設有進風口 40、出風口 60、熱風腔30、熱風通道50和風扇61,且進風口 40連通熱風腔30,熱風腔30連通熱風通道50,熱風通道50連通出風口 60。由此,形成外界風經由進風口 40進入熱風腔30,之後進入熱風通道50,最終由出風口 60輸入至室內的氣流流經途徑。本實施例中,集熱板20至少為2個,比如為4個,且風扇61位於出風口 60內。由於集熱板20數量較多,則充分利用了太陽能熱量。為了進一步利用太陽能熱量,集熱板20上均設有八字形肋板90。這樣,一旦氣流經過集熱板20的表面,則風具有較低的通過速度,且能夠和集熱板20充分接觸,提高了集熱板20的利用效率。風扇61的動力可以來 自於電池、市電等,也可以是該高效多用途太陽能通風集熱器上位於向陽面處設有光伏板100。此時,風扇61連接至該光伏板100。S卩,風扇61的電力由太陽能提供。集熱板20可以是鋁合金板,也可以是玻璃棉保溫板或其它集熱材料板。為了進一步降低該太陽能集熱器的重量、成本及製備難度,熱風腔30和/或熱風通道50由聚碳酸酯板內腔構成。一般的,現有的聚碳酸酯板內部中空或中部具有多個孔洞。當聚碳酸酯板表面塗上吸熱塗層後,則聚碳酸酯板的側壁即可充當集熱板20甚至包括前板120、底板130。這樣,該集熱器堅固耐用,耐衝擊,且外形美觀多樣,甚至可以代替建築外牆或其裝飾面。而成本和重量的減小,可以製造大型集熱器,節約建造成本及維護成本。可以大規模利用太陽能,起到外牆外保溫的作用。質量輕,便於運輸節約安裝費用,可以折彎,安裝方便。其中,為了加強熱風的對流,各個集熱板20的中間部位也可以開有通孔,從而熱風可以在各個熱風腔30以及熱風通道50之間流通。實施例2 :見圖3和圖4所示,出於在均衡太陽能的利用率和製備成本之間的平衡,本實施例和實施例I的區別在於集熱板20採取為2個。S卩,集熱板20包括位於左側的第一集熱板21和位於右側的第二集熱板22。同時,熱風腔30位於前板120和第一集熱板21之間、第一集熱板21和第二集熱板22之間,熱風通道50位於第二集熱板22和底板130之間。顯然,此時進風口 40為分別連通2個熱風腔30的至少2個。這樣,2個集熱板20充分利用了太陽能,2個進風口 40通入了較大風量,從而不僅該太陽能集熱器對太陽能的利用效率較高,而且產品成本變動較小。為了增加本太陽能集熱器的功能,該高效多用途太陽能通風集熱器包括有冷風腔70。該冷風腔70可以位於比如熱風腔30的邊側方。該冷風腔70開有冷風入口 71,且冷風腔70連通於出風口 60。此時,冷風腔70和熱風通道50之間設有雙向瓣膜80。雙向瓣膜80可以採取常見的任何方式,從而在冷風腔70向室內輸送冷風時,該雙向瓣膜80將熱風通道50關閉;在熱風通道50向室內輸入熱風時,該雙向瓣膜80將冷風腔70和出風口 60的連通口關閉。當然,冷風入口 71也可以位於前板120邊側。此時,本發明的工作原理為I)為室內提供熱風。見圖3所示,外界風經由2個進風口 40分別進入2個熱風腔30,分別吸收第一集熱板21和第二集熱板22上的熱量後,進入熱風通道50。最後,具有熱量的風通過出風口 60進入室內。當然,風的動力來自於風扇61。此時,雙向瓣膜80將冷風腔70和出風口 60的連通口關閉。2)為室內提供冷風。見圖4所示,外界風經由冷風入口 71進入冷風腔70,接著在風扇61的驅動下,不經過任何一個集熱板20,直接通過出風口 60進入室內。此時,雙向瓣膜80將熱風通道50和出風口 60的連通口關閉。實施例3 :結合圖5所示,與實施例2的區別在於熱風腔30和熱風通道50位置的不同。S卩,熱風腔30位於前板120和第一集熱板21之間、第二集熱板22和底板130之間。熱風通道50位於第一集熱板21和第二集熱板22之間。顯然,此時的出風口 60的進風端連通至第一集熱板21和第二集熱板22之間。實施例4 :結合圖6所示,與實施例2的區別在於熱風腔30和熱風通道50位置的不同。即,熱風腔30位於第一集熱板21和第二集熱板22、第二集熱板22和底板130之間,熱風通道50位於前板120和第一集熱板21之間。顯然,此時的出風口 60的進風端連通至前板120和第一集熱板21之間。實施例5 :結合圖7所示,與實施例2的區別在於熱風腔30和熱風通道50位置的不同,此時僅需一個進風口 40。S卩,熱風腔30位於前板120和第一集熱 板21之間,熱風通道50位於第一集熱板21和第二集熱板22之間、第二集熱板22和底板130之間。顯然,此時的出風口 60的進風端分別連通至第一集熱板21和第二集熱板22之間,第二集熱板22和底板130之間。需要說明的是,本發明中風流經熱風通道50時,同時具有被加熱的可能性。
權利要求
1.高效多用途太陽能通風集熱器,包括框體(10),框體(10)的左側設有前板(120)、右側設有底板(130),框體(10)內部位於前板(120)和底板(130)之間設有集熱板(20),同時,該高效多用途太陽能通風集熱器設有進風口(40)、出風口(60)、熱風腔(30)、熱風通道(50 )和風扇(61),且進風口( 40 )連通熱風腔(30 ),熱風腔(30 )連通熱風通道(50 ),熱風通道(50)連通出風口(60),其特徵在於所述集熱板(20)至少為2個,且風扇(61)位於出風口(60)內。
2.根據權利要求I所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述集熱板(20)包括位於左側的第一集熱板(21)和位於右側的第二集熱板(22)。
3.根據權利要求2所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述熱風腔(30)位於前板(120)和第一集熱板(21)之間、第一集熱板(21)和第二集熱板(22)之間,熱風通道(50)位於第二集熱板(22)和底板(130)之間。
4.根據權利要求2所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述熱風腔(30)位於前板(120)和第一集熱板(21)之間、第二集熱板(22)和底板(130)之間,熱風通道(50 )位於第一集熱板(21)和第二集熱板(22 )之間。
5.根據權利要求2所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述熱風腔(30)位於第一集熱板(21)和第二集熱板(22)、第二集熱板(22)和底板(130)之間,熱風通道(50)位於前板(120)和第一集熱板(21)之間。
6.根據權利要求2所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述熱風腔(30)位於前板(120)和第一集熱板(21)之間,熱風通道(50)位於第一集熱板(21)和第二集熱板(22)之間、第二集熱板(22)和底板(130)之間。
7.根據權利要求I所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述集熱板(20)上均設有八字形肋板(90)。
8.根據權利要求I所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述高效多用途太陽能通風集熱器包括有冷風腔(70 ),該冷風腔(70 )開有冷風入口( 71),且冷風腔(70 )連通至出風口( 60 ),同時,冷風腔(70 )和熱風通道(50 )之間設有雙向瓣膜(80 )。
9.根據權利要求I所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述熱風腔(30)和/或熱風通道(50)由聚碳酸酯板內腔構成。
10.根據權利要求I至9中任一項所述的高效多用途太陽能通風集熱器,其特徵在於所述高效多用途太陽能通風集熱器包括有光伏板(100),風扇(61)連接至該光伏板(100)。
全文摘要
本發明公開了一種高效多用途太陽能通風集熱器,包括框體,框體的左側設有前板、右側設有底板,框體內部位於前板和底板之間設有集熱板,同時,該高效多用途太陽能通風集熱器設有進風口、出風口、熱風腔、熱風通道和風扇,且進風口連通熱風腔,熱風腔連通熱風通道,熱風通道連通出風口,所述集熱板至少為2個,且風扇位於出風口內。優化後,該高效多用途太陽能通風集熱器包括有冷風腔,該冷風腔開有冷風入口,且冷風腔連通至出風口,同時,冷風腔和熱風通道之間設有雙向瓣膜。本發明所具有的優點是對太陽能的利用率較高且功能較多。
文檔編號F24J2/46GK102721197SQ20121023075
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月3日 優先權日2012年7月3日
發明者董永強 申請人:董永強