CN209588419U - 一种太阳能空气集热器热风采暖系统 - Google Patents

一种太阳能空气集热器热风采暖系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种太阳能空气集热器热风采暖系统,属于取暖设备技术领域,采暖系统包括设置在室内的电热风机,关键在于:所述的采暖系统还包括控制器、循环风机以及固定在室外的支架上的空气集热器,空气集热器的下集热腔的进口端借助循环风机与室内底部连通、下集热腔的出口端借助管道与室内上端连通,空气集热器的下集热腔内设置有温度检测模块,温度检测模块的输出端与控制器的输入端连接,控制器的输出端同时与循环风机和电热风机连接。电热风机与空气集热器相结合,具有启动采暖温度快、冬季不存在冻堵问题、施工简单灵活、成本较低等独特优势。

Description

一种太阳能空气集热器热风采暖系统
技术领域
本实用新型属于取暖设备技术领域,涉及到一种太阳能空气集热器热风采暖系统。
背景技术
在寒冷的冬季,现有的采暖方式主要有两种,一种是电采暖,另一种是以水作为传热介质,利用太阳能进行采暖。电采暖的成本较高,使用范围受到限制。以水作为传热介质,利用太阳能进行采暖,虽然可以降低使用成本,节能环保,但是热效率低、不易于维护、容易冻堵。
发明内容
本实用新型为了克服现有技术的缺陷,设计了一种太阳能空气集热器热风采暖系统,电热风机与空气集热器相结合,具有启动采暖温度快、冬季不存在冻堵问题、施工简单灵活、成本较低等独特优势。
本实用新型所采取的具体技术方案是:一种太阳能空气集热器热风采暖系统,包括设置在室内的电热风机,关键在于:所述的采暖系统还包括控制器、循环风机以及固定在室外的支架上的空气集热器,空气集热器的下集热腔的进口端借助循环风机与室内底部连通、下集热腔的出口端借助管道与室内上端连通,空气集热器的下集热腔内设置有温度检测模块,温度检测模块的输出端与控制器的输入端连接,控制器的输出端同时与循环风机和电热风机连接。
所述的空气集热器包括顶部为开口结构的壳体、与壳体密封固定的透明盖板,壳体内部借组吸热芯体分隔成上吸热腔和下集热腔,吸热芯体上开设有连通上吸热腔和下集热腔的气体过孔,吸热芯体与壳体之间设置有保温层,透明盖板是由聚碳酸酯制成的双层中空结构,包括密闭外壳及设置在密闭外壳内部的隔板,隔板的长度方向与密闭外壳的长度方向相同,密闭外壳内部借助隔板分隔成至少两个沿左右方向设置的密闭腔,隔板与密闭外壳是一体成型结构。
所述的吸热芯体包括铝板及设置在铝板表面的太阳能选择性吸收涂层。
所述的保温层包括聚氨酯板及设置在聚氨酯板表面的反射膜层。
在壳体的底板内侧面设置有锡箔反射层。
在透明盖板的边缘设置有封边结构,封边结构的下端与壳体固定连接,封边结构与透明盖板之间设置有橡胶层。
所述的壳体是一体成型结构,包括底板,底板的四个边缘垂直向上弯折延伸形成为四个侧立板,四个侧立板的上端垂直向内侧弯折延伸形成为四个水平板,四个水平板处于同一水平面上,四个水平板之间的间隙形成为壳体顶部的开口结构,位于前端的侧立板上开设有与下集热腔连通的冷气进口,位于后端的侧立板上开设有与下集热腔连通的热气出口,保温层卡接在底板、侧立板与水平板之间。
左右两个侧立板的前后两端都垂直向内侧弯折延伸形成为加强板,加强板的外侧面与位于其外侧的侧立板的内侧面紧密贴合并固定连接形成为密封结构。
所述的侧立板上开设有与下集热腔连通的防过热孔。
所述的冷气进口和热气出口处都设置有承插口。
本实用新型的有益效果是:电热风机与空气集热器相结合,当阴天空气集热器温度达不到供暖要求的温度时,电热风机会自动加热送风,当空气集热器可以使室内温度达到采暖温度(15-18℃)时,电热风机就会自动停止,这样运行使得用户更加节省电费,而且不会影响用户的正常采暖需求。整个系统使用方便,全年无维修,夏季空气集热器还能使室内空气流通,起到降温作用。
这种采暖系统具有启动采暖温度快、冬季不存在冻堵问题、施工简单灵活、成本较低等独特优势,特别适合广大农村地区的建筑形式,也可应用于建筑物供暖、产品干燥、新风系统动力等领域。综合投资少,初装费用比太阳能热水系统成本低50%;运行费用低,每建筑平方米只有8元左右电费;可建设、可持续、可复制、可推广。空气集热器是一种常用的太阳能热利用装置,它以空气作为传热介质,将收集到的热量输送到功能端,具有热效率高、易于维护、不冻堵、比太阳能热水采暖系统热效率提升30%等优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型中空气集热器的结构示意图。
图3为图2中壳体的结构示意图。
图4为图3的A-A向视图。
附图中,1代表空气集热器,1-1代表壳体,1-2代表吸热芯体,1-3 代表保温层,1-4代表密闭外壳,1-5代表隔板,1-6代表气体过孔,1-7代表冷气进口,1-8代表防过热孔,1-9代表锡箔反射层,1-10代表封边结构, 1-11代表底板,1-12代表侧立板,1-13代表水平板,1-14代表加强板,2 代表循环风机,3代表电热风机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做详细说明:
具体实施例,如图1、图2、图3和图4所示,一种太阳能空气集热器热风采暖系统,包括设置在室内的电热风机3,电热风机3集取暖、炫彩灯于一体,在寒冷的冬季室内取暖时可享受炫彩带来的温馨,做到取暖、观赏一步到位,外观新颖、工艺精湛、操作方便。电热风机3采用先进的PTC 半导体陶瓷发热,具有热效高、升温迅速均匀、无名火、无耗氧等优点,并设有多重安全设计,安全可靠,有过热自动保护等功能,噪音低,使用寿命长,是房间、客厅、办公室等场所的取暖佳品。采暖系统还包括控制器、循环风机2以及固定在室外的支架上的空气集热器1,空气集热器1 的下集热腔的进口端借助循环风机2与室内底部连通、下集热腔的出口端借助管道与室内上端连通,空气集热器1的下集热腔内设置有温度检测模块,温度检测模块的输出端与控制器的输入端连接,控制器的输出端同时与循环风机2和电热风机3连接。循环风机2为空气循环提供动力,每套采暖系统配置一台节能超静音循环风机2,循环风机2采用优质ABS工程塑料,风叶和流道合理设计,有效的达到增压效果,整机具有外形美观、体积小、噪音小、风量大、运行稳定等特点,广泛应用于家庭、商场、酒楼、宾馆等各种场所,是一种现代生活用品,也是空气调节机的配套产品。控制器为智能温控器,将智能温控器与电源连接,智能温控器上会出现三组数字:中间一组红色数字为空气集热器下集热腔内的温度值;右侧一组数字为循环风机的启动温度值,按其下方的▼▲键可设定循环风机的启动温度值(建议调到35℃左右);左侧一组数字为循环风机的停止温度值,按其下方的▼▲键可设定循环风机的停止温度值(建议调到18℃左右),设定完毕后,采暖系统就会进入自动采暖程序。可以实现自动化智能操作,确保最佳经济运行,系统工作状态直观可见,同时具备手动强制启停功能,维修方便,功能齐全。
作为对本实用新型的进一步改进,空气集热器1包括顶部为开口结构的壳体1-1、与壳体1-1密封固定的透明盖板,透明盖板与壳体1-1之间的空腔借组吸热芯体1-2分隔成上吸热腔和下集热腔,吸热芯体1-2上开设有连通上吸热腔和下集热腔的气体过孔1-6,吸热芯体1-2与壳体1-1之间设置有保温层1-3,透明盖板是由聚碳酸酯制成的双层中空结构,包括密闭外壳1-4及设置在密闭外壳1-4内部的隔板1-5,隔板1-5的长度方向与密闭外壳1-4的长度方向相同或垂直,密闭外壳1-4内部借助隔板1-5分隔成至少两个密闭腔,隔板1-5与密闭外壳1-4是一体成型结构。由聚碳酸酯制成的双层中空结构的透明盖板,质量轻,强度高,耐冲击,不易碎,透光率高,可以增加投射到吸热芯体1-2上的太阳光线,从而增多吸热芯体1-2 吸收到的太阳辐射能,保温防散热效果好,可以提高集热效率,寿命达十五年以上。
作为对本实用新型的进一步改进,吸热芯体1-2包括铝板及设置在铝板表面的太阳能选择性吸收涂层,结构简单,吸热效果好。保温层1-3包括聚氨酯板及设置在聚氨酯板表面的反射膜层,聚氨酯板可以耐120℃以上的高温,起到很好的保温效果,而反射膜层可以将阳光反射到吸热芯体1-2 上,进一步提高吸热效果。在壳体1-1的底板内侧面设置有锡箔反射层1-9,可以将阳光反射到吸热芯体1-2上,吸热效果更好。
作为对本实用新型的进一步改进,在透明盖板的边缘设置有封边结构 1-10,封边结构1-10的下端与壳体1-1固定连接,可以避免透明盖板露在外边而被磕碰损坏。封边结构1-10与透明盖板之间设置有橡胶层,可以更好地保护透明盖板,避免透明盖板直接与封边结构1-10接触而被磨损。
作为对本实用新型的进一步改进,壳体1-1是一体成型结构,包括底板1-11,底板1-11的四个边缘垂直向上弯折延伸形成为四个侧立板1-12,四个侧立板1-12的上端垂直向内侧弯折延伸形成为四个水平板1-13,四个水平板1-13处于同一水平面上,四个水平板1-13之间的间隙形成为壳体 1-1顶部的开口结构,位于前端的侧立板1-12上开设有与下集热腔连通的冷气进口1-7,位于后端的侧立板上开设有与下集热腔连通的热气出口,保温层1-3卡接在底板1-11、侧立板1-12与水平板1-13之间。壳体1-1是采用厚度为0.5mm的彩色钢板弯折形成的整体结构,寿命长,外形美观,使底板1-11、侧立板1-12和水平板1-13形成一个无缝的空间,密封效果更好。冷气进口1-7和热气出口的直径为75mm。冷气进口1-7和热气出口处都设置有承插口,便于与外管路连接。
作为对本实用新型的进一步改进,左右两个侧立板1-12的前后两端都垂直向内侧弯折延伸形成为加强板1-14,加强板1-14的外侧面与位于其外侧的侧立板1-12的内侧面紧密贴合并固定连接形成为密封结构。可以进一步提高壳体1-1的密封效果。
作为对本实用新型的进一步改进,侧立板1-12上开设有与下集热腔连通的防过热孔1-8。需要使用空气集热器取暖时,利用防过热塞将防过热孔 1-8密封住,使空气集热器内部保持密封保温状态,不需要使用空气集热器取暖时,拔掉防过热塞将防过热孔1-8打开,下集热腔内的热气可以通过防过热孔1-8排到外部,避免热气在下集热腔内聚集而导致集热器温度太高,尤其是夏季,更加安全可靠。夏季将防过热孔1-8打开,还能使室内空气流通,起到降温作用。
作为对本实用新型的进一步改进,空气集热器倾斜设置,空气集热器的固定端与位于其下方的支架铰接、活动端与位于其下端的阻尼器铰接,空气集热器的活动端借助阻尼器具有升降自由度,利用阻尼器的伸缩,可以调节空气集热器的倾斜角度,以获得更好的集热效果,空气集热器与水平面之间的夹角优选为45°。
本实用新型在具体使用时,透明盖板上密闭腔的两端为开口结构,安装时,利用铝箔胶带将密闭腔的两端密封住,使得透明盖板的制作工艺更加简单。空气集热器1铺设在用户的房顶上,或固定在阳面墙壁上,或放置在庭院,用防风的支架固定,整体安装美观牢固。电热风机3和太阳能热风出口安装在室内,是热风的输出端。初始时,循环风机2处于关闭状态,太阳光透过透明盖板照射在吸热芯体1-2上,吸热芯体1-2吸收的热量使下集热腔内的温度升高,温度传感器可以实时监测下集热腔内的温度,当升高到设定的上限温度如35℃时(具体温度值可以根据实际需要自行调节),控制器将循环风机2打开,循环风机2将升温后的热风送入到室内,热风在室内由上向下运动,下降过程中温度降低,变成冷空气又返回到下集热腔内,当下集热腔内的温度低于设定的下限温度如18℃时,控制器将循环风机2关闭,如此重复完成取暖过程。当阴天空气集热器1温度达不到供暖要求的温度时,电热风机3会自动加热送风,当空气集热器1可以使室内温度达到采暖温度(15-18℃)时,电热风机3就会自动停止,这样运行使得用户更加节省电费,而且不会影响用户的正常采暖需求,具有启动采暖温度快、冬季不存在冻堵问题、施工简单灵活、成本较低等独特优势。整个系统使用方便,全年无维修,夏季空气集热器1还能使室内空气流通,起到降温作用。本实用新型中的透明盖板质量轻,强度高,耐冲击,不易碎,透光率高,可以增加投射到吸热芯体1-2上的太阳光线,从而增多吸热芯体1-2吸收到的太阳辐射能,保温防散热效果好,可以提高集热效率。

Claims (10)

1.一种太阳能空气集热器热风采暖系统,包括设置在室内的电热风机(3),其特征在于:所述的采暖系统还包括控制器、循环风机(2)以及固定在室外的支架上的空气集热器(1),空气集热器(1)的下集热腔的进口端借助循环风机(2)与室内底部连通、下集热腔的出口端借助管道与室内上端连通,空气集热器(1)的下集热腔内设置有温度检测模块,温度检测模块的输出端与控制器的输入端连接,控制器的输出端同时与循环风机(2)和电热风机(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:所述的空气集热器(1)包括顶部为开口结构的壳体(1-1)、与壳体(1-1)密封固定的透明盖板,透明盖板与壳体(1-1)之间的空腔借组吸热芯体(1-2)分隔成上吸热腔和下集热腔,吸热芯体(1-2)上开设有连通上吸热腔和下集热腔的气体过孔(1-6),吸热芯体(1-2)与壳体(1-1)之间设置有保温层(1-3),透明盖板是由聚碳酸酯制成的双层中空结构,包括密闭外壳(1-4)及设置在密闭外壳(1-4)内部的隔板(1-5),隔板(1-5)的长度方向与密闭外壳(1-4)的长度方向相同或垂直,密闭外壳(1-4)内部借助隔板(1-5)分隔成至少两个密闭腔,隔板(1-5)与密闭外壳(1-4)是一体成型结构。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:所述的吸热芯体(1-2)包括铝板及设置在铝板表面的太阳能选择性吸收涂层。
4.根据权利要求2所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:所述的保温层(1-3)包括聚氨酯板及设置在聚氨酯板表面的反射膜层。
5.根据权利要求2所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:在壳体(1-1)的底板内侧面设置有锡箔反射层(1-9)。
6.根据权利要求2所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:在透明盖板的边缘设置有封边结构(1-10),封边结构(1-10)的下端与壳体(1-1)固定连接,封边结构(1-10)与透明盖板之间设置有橡胶层。
7.根据权利要求2所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:所述的壳体(1-1)是一体成型结构,包括底板(1-11),底板(1-11)的四个边缘垂直向上弯折延伸形成为四个侧立板(1-12),四个侧立板(1-12)的上端垂直向内侧弯折延伸形成为四个水平板(1-13),四个水平板(1-13)处于同一水平面上,四个水平板(1-13)之间的间隙形成为壳体(1-1)顶部的开口结构,位于前端的侧立板(1-12)上开设有与下集热腔连通的冷气进口(1-7),位于后端的侧立板上开设有与下集热腔连通的热气出口,保温层(1-3)卡接在底板(1-11)、侧立板(1-12)与水平板(1-13)之间。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:左右两个侧立板(1-12)的前后两端都垂直向内侧弯折延伸形成为加强板(1-14),加强板(1-14)的外侧面与位于其外侧的侧立板(1-12)的内侧面紧密贴合并固定连接形成为密封结构。
9.根据权利要求7所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:所述的侧立板(1-12)上开设有与下集热腔连通的防过热孔(1-8)。
10.根据权利要求7所述的一种太阳能空气集热器热风采暖系统,其特征在于:所述的冷气进口(1-7)和热气出口处都设置有承插口。
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