CN102313364A - 太阳能空气集热器 - Google Patents

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Inventor
朱敦智
王戈
程海涛
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Beijing Solar Energy Research Institute Co ltd
Original Assignee
Beijing Solar Energy Research Institute Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种太阳能空气集热器，包括外边框(4)、设置在所述外边框(4)上端的透明盖板(2)、设置在所述外边框(4)内部的吸热板(1)和隔热层(3)，以及设置在所述外边框(4)下端的背板(5)，其中，所述吸热板(1)为竹编制板。本发明太阳能空气集热器太阳能吸收率高、空气换热能力强、光热转换效率高，结构简单、便于加工、成本低、重量轻、易于安装。

Description

太阳能空气集热器
技术领域
本发明涉及一种太阳能空气集热器，尤其涉及一种对吸热板进行改进的太阳能空气集热器。
背景技术
从目前世界经济发展状况来看，建筑业，交通运输和工业一直是三大耗能行业，特别是建筑业，在发达国家中建筑能耗已占总能耗的25-40％。在建筑能耗中，采暖、制冷、空调和生活热水可占75％。因此，利用太阳能空气集热器实现以合理成本满足部分建筑用能已变成强烈的需求，其作为一种建筑节能技术会形成广阔的市场。
目前国内的太阳能空气集热器发展相对缓慢，现有的太阳能空气集热器的结构多为整体式或温室式，如：被动式太阳房、太阳能空气干燥装置等。这种类型的太阳能空气集热器，从设计到投入使用，周期长、重量大、安装不便、不能迅速推广使用。在80年代曾研究过拼装的空气集热器产品，但是数量少，规模小。为了解决上述问题，优化设计新型的太阳能空气集热器是十分必要的，这对整个社会发展都具有积极的意义。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：克服现有太阳能空气集热器太阳能吸收率低、光热转换效率低、结构复杂、成本高等缺陷。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种太阳能空气集热器，包括外边框、设置在所述外边框上端的透明盖板、设置在所述外边框内部的吸热板和隔热层，以及设置在所述外边框下端的背板，其特征在于，所述吸热板为竹编制板。
其中，所述隔热层设置在所述外边框的内侧以及所述背板的上方。
其中，所述竹编制板由若干竹条编制而成，各个竹条间形成网状通气孔。
其中，所述网状通气孔的边长为所述竹条宽度的十分之一至五分之一。
其中，所述竹编制板采用碳化处理。
其中，所述吸热板与所述透明盖板之间为上气流通道。
其中，所述吸热板与设置在所述背板上方的隔热层之间为下气流通道。
(三)有益效果
本发明太阳能空气集热器太阳能吸收率高、空气换热能力强、光热转换效率高，结构简单、便于加工、成本低、重量轻、易于安装。
附图说明
图1为本发明太阳能空气集热器的结构示意图；
图2为本发明太阳能空气集热器的吸热板的结构示意图；
图3为本发明太阳能空气集热器的工作原理图；
其中：1：吸热板；2：透明盖板；3：隔热板；4：外边框；5：背板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明保护的范围。
如图1所示为本发明太阳能空气集热器的结构示意图。由图中可以看出，本发明竹编制吸热板太阳能空气集热器包括外边框4、设置在外边框4上端的透明盖板2、设置在外边框4内部的吸热板1和隔热层3，以及设置在外边框4下端的背板5，吸热板1为竹编制板。其中，隔热层3设置在外边框4的内侧以及背板5的上方。
吸热板1与透明盖板2之间为上气流通道。吸热板1与设置在背板5上方的隔热层3之间为下气流通道。上气流通道与下气流通道会形成空气压差，便于空气流动，这增强了太阳能空气集热器的空气换热能力。
如图2所示为本发明太阳能空气集热器的吸热板的结构示意图，其中白色矩形和带剖面线的矩形分别表示两个编制方向的竹条。由图中可以看出，竹编制板由若干竹条编制而成，各个竹条间形成网状通气孔。网状通气孔的边长为竹条宽度的十分之一至五分之一，优选为竹条宽度的十分之一，本领域技术人员可以根据实际应用对网状通气孔的边长进行合理的选取。竹编制板采用碳化处理，竹编制板经过碳化处理后可提高太阳能吸收率。
本发明太阳能空气集热器是利用太阳能加热空气的模块化装置，可安装在朝南立墙或屋顶。安装在立墙时，可以利用热风自然循环，不需要动力装置；安装在屋顶时，一般需要采用风机，以进行热风强制循环。如图3所示为本发明太阳能空气集热器的工作原理图。由图中可以看出，在采暖季节，太阳能空气集热器100安装在室外，利用风机400加强空气的流通，室内空气从下送风口200进入太阳能空气集热器100，太阳能空气集热器100进行光热转换等操作后，将热风从上送风口300向室外排出，以实现对建筑物的供暖。
本发明技术方案采用竹编制板作为吸热板，具有以下优点：
(1)吸热板为渗透性吸热板，提高了太阳能空气集热器的换热效率。
(2)竹编制板呈网孔状，可以提高空气换热能力。
(3)竹编制板经过碳化处理后，其表面形成高吸收率表层，可以提高太阳能吸收率。
(4)相比现有技术中所采用的金属材料，竹编制板花费更低、重量更轻。
(5)易于安装，可与建筑物完美结合，可用于太阳能采暖、空气干燥、建筑物通风等领域。
(6)竹材资源丰富，无论竹子种类、面积还是生物储量，都居世界首位。而大部分竹材资源丰富的地区，太阳资源较丰富，具有较好太阳能利用条件，尤其夏热冬冷地区，除常规太阳能热水需求外，还有冬季供暖需求，可利用当地丰富资源，制造碳化竹编制板吸热板的太阳能空气集热器，降低加工成本，促进太阳能规模应用。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (7)

1.一种太阳能空气集热器，包括外边框(4)、设置在所述外边框(4)上端的透明盖板(2)、设置在所述外边框(4)内部的吸热板(1)和隔热层(3)，以及设置在所述外边框(4)下端的背板(5)，其特征在于，所述吸热板(1)为竹编制板。
2.根据权利要求1所述的太阳能空气集热器，其特征在于，所述隔热层(3)设置在所述外边框(4)的内侧以及所述背板(5)的上方。
3.根据权利要求1所述的太阳能空气集热器，其特征在于，所述竹编制板由若干竹条编制而成，各个竹条间形成网状通气孔。
4.根据权利要求3所述的太阳能空气集热器，其特征在于，所述网状通气孔的边长为所述竹条宽度的十分之一至五分之一。
5.根据权利要求1所述的太阳能空气集热器，其特征在于，所述竹编制板采用碳化处理。
6.根据权利要求1所述的太阳能空气集热器，其特征在于，所述吸热板(1)与所述透明盖板(2)之间为上气流通道。
7.根据权利要求1所述的太阳能空气集热器，其特征在于，所述吸热板(1)与设置在所述背板(5)上方的隔热层(3)之间为下气流通道。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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