CN104697188A - 一种太阳能空气加热采暖装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能空气加热采暖装置,包括框架体,其特征在于:在框架体的南面或向阳面设置透光板、其余五个侧面各设置一面板,形成密封壳体;在所述密封壳体的上端设有上风口、下端设有下风口,在密封壳体内腔设置竖向布置的集热通气管组,太阳光通过透光板照射到集热通气管组上,形成直立管组式集热通气结构;所述集热通气管组通过平板定位于密封壳体的内腔中,形成由上风口、集热通气管组到下风口的空气热交换通道;下风口连通建筑物室内或者上风口和下风口连通建筑物室内,形成直立管组式集热室内空气热交换通道。本发明具有吸收太阳能效率高、空气热交换效果好等有益效果。

Description

一种太阳能空气加热采暖装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种太阳能空气加热采暖装置,特别适用于既有建筑利用太阳能进行被动式采暖,无需对已有建筑进行在的改造。属于建筑太阳能利用技术领域。
背景技术
[0002]目前,利用太阳能进行被动式采暖的建筑设计形式越来越多样,如被动式太阳房、特隆布墙、太阳能烟囱等。通过太阳能被动式设计,虽然可以达到减少采暖能耗的目的。但是,对于既有建筑来说,以上提到的几种利用太阳能进行被动式采暖的结构形式,需要对既有建筑作出比较大的改造,一方面容易破坏原有的建筑结构,存在安全隐患,另一方面工程量大,成本较高,施工时间长。如何找到一种适合包括农村住宅在内的既有住宅建筑,无需进行较大的结构改造,达到利用太阳能采暖、改善室内的热舒适性,是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
[0003] 本发明的目的,是为了提供一种太阳能空气加热采暖装置。通过收集太阳能的热量加热空气达到保证室内温度的目的,同时该种装置制造简单,成本较低,方便应用。
[0004] 本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到:
[0005] 一种太阳能空气加热采暖装置,包括框架体,其结构特点在于:框架体固定设置在建筑物的墙壁或屋顶,在框架体的南面或向阳面设置透光板、其余五个侧面各设置一面板,形成密封壳体;在密封壳体内腔设置竖向布置的集热通气管组,太阳光通过透光板照射到集热通气管组上,所述集热通气管组通过平板定位于密封壳体的内腔中,形成直立管组式集热结构;在密封壳体的上端部设有上风口、下端部设有下风口,所述上风口和下风口连通建筑物室内或下风口连通建筑物室内,形成由上风口、集热通气管组到下风口的直立管组式集热空气热交换通道结构。
[0006] 本发明的目的还可以通过采取如下技术方案达到:
[0007] 进一步的改进方案,框架体可以固定设置在建筑物的靠南面墙壁上,在框架体的南面设置透光板,上风口设置在与透光板相对面板的上端部,下风口设置在与透光板相对面板的下端部,构成壁挂式太阳能空气加热采暖结构。
[0008] 进一步的改进方案,框架体可以固定设置在建筑物的屋顶上,在框架体的南面设置透光板,上风口设置在与透光板相对面板的上端部,下风口设置在底板中,构成座立式太阳能空气加热采暖结构。
[0009] 进一步的改进方案,在上风口处可以设有排气扇和百页窗帘,构成可调式室内、夕卜空气热交换结构。
[0010] 进一步的改进方案,在下风口处设防鼠网,构成防鼠式室内、外空气热交换结构。[0011 ] 进一步的改进方案,在上风口处设置上开启小门,在下风口处设置下开启小门,所述上开启小门和下开启小门9从室内手动开关。
[0012] 进一步的改进方案,所述集热通气管组由若干条竖向设置的吸热通气管组成,所述吸热通气管由管体及覆盖在管体外表面的吸热涂层构成,所述吸热涂层的太阳辐射吸收率大于或等于0.9,各管体的内部上、下连通,形成空气连通管。
[0013] 进一步的改进方案,集热通气管组的管体采用竹竿制作而成,竹竿的外直径大于或等于8cm,竹节部位被除去使竹竿内部上下空气连通,在竹竿外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层;或者集热通气管组的管体采用易拉罐制作而成,通过对易拉罐的两端面加工钻孔形成各易拉罐连通结构,在易拉罐的外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层
[0014] 进一步的改进方案,框架体具有框架结构,为长方体,朝南的一面安装透光板,该透光板的太阳能透射率大于或等于0.8,可采用普通白玻璃、有机玻璃构成。
[0015] 进一步的改进方案,所述平板有若干块,每隔一段竖向距离0.5m-l.2m安装一块,该平板为lcm-4cm厚的颗粒板或胶合板。
[0016] 发明具有如下突出的优点及有益效果:
[0017] 1、本发明由于采用直立管组式集热结构,通过多条直立式集热通气管,集热和空气热交换,与一般的平板式吸收太阳能的技术方案相比,能加强构件对太阳能的吸收效果,同时,同样垂直截面积的垂直放置的圆柱体的表面积大于长方形平板,也能使吸热面和空气充分换热,因此,提高换热效率,具有吸收太阳能效率高、空气热交换效果好等有益效果。
[0018] 2、本发明由于采用多条竖直布置的集热管构成多管式集热结构,所述集热通气管组由若干条竖向设置的吸热通气管组成,所述吸热通气管由管体及覆盖在管体外表面的吸热涂层构成,可利用易拉罐或竹筒构成集热管管体,一个是废弃物再利用,一个是可再生材料,具有技术简便、可操作性强等特点,符合绿色建筑中对节约材料的要求。
[0019] 3、本发明通过框架体固定设置在建筑物的屋顶或墙壁,具有构造简单、制造容易、成本低的优点,更容易应用于既有住宅的采暖改造中,具有适用广泛的效果。
[0020] 4、本发明通过使用壁式排气扇,既能使该采暖装置具有一定的可调节性,满足人对室内环境可调的心理需求,又能提高室内空气的风速。在中国北方地区的冬季,提高风速,加强室内空气流动,能使人感觉室内空气不那么闷。
附图说明
[0021] 图1为本发明具体实施例1的结构主视图。
[0022] 图2为本发明具体实施例1的结构侧视图。
[0023] 图3为本发明具体实施例1的结构俯视图。
具体实施方式
[0024] 具体实施例1:
[0025] 参照图1、图2和图3,本实施例1包括框架体1,框架体I固定设置在建筑物的墙壁,在框架体I的南面或向阳面设置透光板3、其余五个侧面各设置一面板,形成密封壳体;在密封壳体内腔设置竖向布置的集热通气管组2,太阳光通过透光板3照射到集热通气管组2上,所述集热通气管组2通过平板4定位于密封壳体的内腔中,形成直立管组式集热结构;在透光板3相对的面板的上端设有上风口、下端设有下风口,所述上风口和下风口连通建筑物室内,形成由上风口、集热通气管组2到下风口的直立管组式集热空气热交换通道结构。
[0026] 本实施例中:
[0027] 框架体I固定设置在建筑物的靠南面墙壁上,在框架体I的南面设置透光板3,上风口设置在与透光板3相对面板的上端部,下风口设置在与透光板3相对面板的下端部,构成壁挂式太阳能空气加热采暖结构。
[0028] 在上风口处设置上开启小门8,在下风口处设置下开启小门9,所述上开启小门8和下开启小门9可从室内手动开关。
[0029] 在上风口处设有排气扇5和百页窗帘6,构成可调式室内、外空气热交换结构。在下风口处设防鼠网7,构成防鼠式室内、外空气热交换结构。
[0030] 当启动排气扇5时,百叶窗帘6受风压影响自动打开;当关闭排气扇5时,百叶窗帘6的面页自动下垂关闭。
[0031] 所述集热通气管组2由若干条竖向设置的吸热通气管组成,所述吸热通气管由管体及覆盖在管体外表面的吸热涂层构成,所述吸热涂层的太阳辐射吸收率大于或等于0.9,各管体的内部上、下连通,形成空气连通管。
[0032] 集热通气管组2的管体采用竹竿制作而成,竹竿的外直径大于或等于8cm,竹节部位被除去使竹竿内部上下空气连通,在竹竿外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层;或者集热通气管组2的管体采用易拉罐制作而成,或者集热通气管组(2)的管体采用易拉罐制作而成,通过对易拉罐的两端面加工钻孔形成各易拉罐连通结构,在易拉罐的外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层;即通过对易拉罐上下表面加工钻孔,形成通气孔,再将多个易拉罐上下相连,并使用硅胶粘合,之后再在外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层。
[0033] 框架体I具有框架结构,为长方体,朝南的一面安装透光板3,该透光板3的太阳能透射率大于或等于0.8,可采用普通白玻璃、有机玻璃构成。
[0034] 所述平板4有四块,每隔一段竖向距离0.5m-1.2m安装一块,该平板为lcm_4cm厚的颗粒板或胶合板。
[0035] 当启动排气扇5时,百叶窗帘6受风压影响自动打开;当关闭排气扇5时,百叶窗帘6的面页自动下垂关闭。上开启小门8和下开启小门9可从室内手动开关。下开口安装有防鼠网7,可防老鼠从开口处进入室内。利用上开启小门8和下开启小门9可形成开启或关闭空气热交换通道结构,以方便用户使用。
[0036] 具体实施例2:
[0037] 本具体实施例2的特点是:框架体I固定设置在建筑物的屋顶上,在框架体I的南面设置透光板3,上风口设置在与透光板3相对面板的上端部,下风口设置在底板中,下风口连通建筑物室内,构成座立式太阳能空气加热采暖结构。其余同具体实施例1。
[0038] 具体实施例3:
[0039] 本具体实施例3的特点是:框架体I固定设置在建筑物的靠东面或西面墙壁上,在框架体I的向阳面设置透光板3,在靠建筑物墙壁的面板的上端设有上风口、下端设有下风口,所述上风口和下风口连通建筑物室内,形成由上风口、集热通气管组到下风口的直立管组式集热室内空气热交换通道结构,构成壁挂式太阳能空气加热采暖结构。其余同具体实施例I。

Claims (10)

1.一种太阳能空气加热采暖装置,包括框架体(I),其特征在于:框架体(I)固定设置在建筑物的墙壁或屋顶,在框架体(I)的南面或向阳面设置透光板(3)、其余五个侧面各设置一面板,形成密封壳体;在密封壳体内腔设置竖向布置的集热通气管组(2),太阳光通过透光板(3)照射到集热通气管组(2)上,所述集热通气管组(2)通过平板(4)定位于密封壳体的内腔中,形成直立管组式集热结构;在密封壳体的上端部设有上风口、下端部设有下风口,所述上风口和下风口连通建筑物室内或下风口连通建筑物室内,形成由上风口、集热通气管组(2)到下风口的直立管组式集热空气热交换通道结构。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:框架体(I)固定设置在建筑物的靠南面墙壁上,在框架体(I)的南面设置透光板(3),上风口设置在与透光板(3)相对面板的上端部,下风口设置在与透光板(3)相对面板的下端部,构成壁挂式太阳能空气加热采暖结构。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:在上风口处设置上开启小门(8),在下风口处设置下开启小门(9),所述上开启小门(8)和下开启小门(9)可从室内手动开关。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:框架体(I)固定设置在建筑物的屋顶上,在框架体(I)的南面设置透光板(3),上风口设置在与透光板(3)相对面板的上端部,下风口设置在底板中,构成座立式太阳能空气加热采暖结构。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:在上风口处设有排气扇(5)和百页窗帘(6),构成可调式室内、夕卜空气热交换结构。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:在下风口处设防鼠网(7),构成防鼠式室内、外空气热交换结构。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:所述集热通气管组(2)由若干条竖向设置的吸热通气管组成,所述吸热通气管由管体及覆盖在管体外表面的吸热涂层构成,所述吸热涂层的太阳辐射吸收率大于或等于0.9,各管体的内部上、下连通,形成空气连通管。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:集热通气管组(2)的管体采用竹竿制作而成,竹竿的外直径大于或等于8cm,竹节部位被除去使竹竿内部上下空气连通,在竹竿外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层;或者集热通气管组(2)的管体采用易拉罐制作而成,通过对易拉罐的两端面加工钻孔形成各易拉罐连通结构,在易拉罐的外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:框架体I具有框架结构,为长方体,朝南的一面安装透光板(3),该透光板(3)的太阳能透射率大于或等于0.8,采用普通白玻璃、有机玻璃构成。
10.根据权利要求8所述的一种太阳能空气加热采暖装置,其特征在于:所述平板(4)有若干块,每隔一段竖向距离0.5m-l.2m安装一块,该平板为lcm-4cm厚的颗粒板或胶合板。
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