CN201047121Y - 接触性多孔介质集热组合墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种接触性多孔介质集热组合墙，以克服现有技术的不足。该组合墙，包括蓄热墙体和覆盖在蓄热墙体外表面的透明材料层，蓄热墙体外表面与透明材料层之间设有空气夹层，其特征在于：所述空气夹层中设有多孔介质层。本实用新型的接触性多孔介质集热组合墙，结构简单便于取材，可有效缓解采暖系统出现采暖热量“不足”和采暖房间升温较慢的现象，多孔介质层可作为“半透明”的隔热体，采暖期“过剩”的热量可由多孔介质集热层贮存，在没有太阳辐射时，用作隔热保温。

Description

接触性多孔介质集热组合墙

技术领域

本实用新型一般地涉及一种建筑墙体结构，特别地涉及一种接触性多孔介质集热组合墙。

背景技术

基于对太阳辐射能的收集、贮存和释放的不同，被动太阳采暖系统可分为直接受益式、集热一蓄热墙式、蓄热屋顶式和附属温室式等，其中法国国家科学研究中心的太阳能研究室，Trombe教授设计了一种被动式太阳能采暖墙，成为集热-蓄热墙式被动式太阳房的代表，如图1所示，后被命名为Trombe墙。

Trombe墙的工作机理为：白天，蓄热墙10外表面吸收太阳能，加热透明盖板20和蓄热墙10外表面之间的夹层空气，受热的空气在空气流道30内通过墙体上通风口40进入室内，给室内供暖，温度相对较低的房间气体，由墙体下通风口50进入Trombe墙，形成采暖气流的自然循环，同时，墙体本身储存部分能量，以热传导的方式直接通过墙体向室内传热；夜间，关闭上通风40口和下同风口50，储存于墙体内的能量慢慢地释放到室内。

带有Trombe墙的被动式太阳能采暖房已得到广泛的应用。在高纬度地区例如我国西藏、新疆等，太阳能资源虽然丰富，但昼夜温差比较大，平均气温较低，而传统Trombe墙存在受室外环境因素影响较大等缺陷，因此人们针对传统Trombe墙系统加以改进。

对传统的Trombe墙体改进有很多种，以上仅列出了有代表性的两种。现在国际上使用的带Trombe墙的太阳房仍存在一些问题：

1.增加Trombe墙体的隔热性，墙体的升温减慢，靠自然对流或墙体热传导带入室内的能量很小，不能充分利用太阳能满足室内热负荷要求。

2.未增加隔热性材料的Trombe墙体，受室外环境因素影响较大。

3.同时需要控制关闭上通风口和下同风口。

中国专利CN03154471.1提供了一种具有太阳能集热功能的墙体，其包括保温层，其特征是所述保温层外侧依次设置有外墙支撑导热层、光热转化层、透光保温涂层，所述保温层内侧设置有内墙支撑层，集热管设置在与所述外墙支撑导热层连接的保温层内，拉筋的一端与所述外墙支撑导热层连接，另一端与内墙支撑层连接。其虽然克服了上述的部分缺陷，但结构过于复杂不利于推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种接触性多孔介质集热组合墙，以克服现有技术的不足。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种接触性多孔介质集热组合墙，包括蓄热墙体和覆盖在蓄热墙体外表面的透明材料层，蓄热墙体外表面与透明材料层之间设有空气夹层，其特征在于：

所述空气夹层中设有多孔介质层。

本实用新型中，为了增强墙体的集热性，所述蓄热墙体最好设置在采暖房的南侧。

所述透明材料层可以是玻璃板、塑料薄膜等，以增强阳光的穿透性，加快采暖房的升温速度。

所述空气夹层的厚度为5-15厘米，以保持相应的保温隔热性。

所述多孔介质层采用集热蓄热材料，其厚度为5-10厘米，孔隙率：0.1至0.6，粒径：0.5厘米至3厘米，孔隙率及粒径增大引起多孔介质层对流传热增加，热传导性能降低，蓄存的热量降低，应合理选择。

所述集热蓄热材料包括岩石、鹅卵石等。

所述多孔介质层紧贴蓄热墙体外表面，以进一步增强本实用新型集热组合墙的隔热保温性。

本实用新型的接触性多孔介质集热组合墙，结构简单便于取材，可有效缓解采暖系统出现采暖热量“不足”和采暖房间升温较慢的现象，多孔介质层可作为“半透明”的隔热体，采暖期“过剩”的热量可由多孔介质集热层贮存，在没有太阳辐射时，用作隔热保温。

附图说明

图1为Trombe墙结构示意图。

图2为本实用新型接触性多孔介质集热组合墙结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图2所示，一种接触性多孔介质集热组合墙，包括蓄热墙体1，通常为了采集更多的热量，蓄热墙体1最好设置在采暖房的南侧；多孔介质层2紧贴蓄热墙1外表面，多孔介质层2采用集热蓄热材料，这样的材料通常为岩石，鹅卵石等，厚度为5-10厘米，孔隙率：0.1至0.6，粒径：0.5厘米至3厘米，孔隙率及粒径增大将引起多孔介质层对流传热增加，热传导性能降低，蓄存的热量降低，因此应合理选择，多孔介质层2的外侧为透明材料层3，本实施例中使用透明的玻璃板，保证了阳光的穿透性，多孔介质层2与透明材料层3之间为空气夹层4，通常空气夹层4的厚度为5至15厘米，以保持相应的保温隔热性。

在采暖期，阳光透过透明材料层3照射在本实用新型的墙体上，蓄热墙体1和多孔介质层2可快速吸收热量，提高室内温度，多孔介质层2在采暖期间可贮存大量的热量；当没有太阳辐射时，多孔介质层2贮存的热量可缓慢地向室内释放，保持室内温度不降低。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种接触性多孔介质集热组合墙，包括蓄热墙体和覆盖在蓄热墙体外表面的透明材料层，蓄热墙体外表面与透明材料层之间设有空气夹层，其特征在于：所述空气夹层中设有多孔介质层。

2.如权利要求1所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述蓄热墙体设置在采暖房的南侧。

3.如权利要求1所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述透明材料层包含玻璃板和塑料薄膜。

4.如权利要求1所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述多孔材料层为集热蓄热材料。

5.如权利要求4所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述集热蓄热材料包括岩石和鹅卵石。

6.如权利要求1或4所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述多孔介质层厚度为5-10厘米，孔隙率：0.1至0.6，粒径：0.5厘米至3厘米。

7.如权利要求1或4所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述多孔介质层紧贴蓄热墙体外表面。

8.如权利要求6所述的接触性多孔介质集热组合墙，其特征在于：所述多孔介质层紧贴蓄热墙体外表面。

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