CN210688777U - 一种节能环保的太空能空气加热系统 - Google Patents

Abstract

一种节能环保的太空能空气加热系统，包括箱体、太阳能加热装置、控制器和空气能加热器，太阳能加热装置安装在箱体的顶部外侧，太阳能加热装置与箱体的内腔相通连接，空气能加热器的热交换器设置在箱体内部，控制器安装在箱体的外侧壁上，空气能加热器和太阳能加热装置均与控制器电连接。通过太阳能加热装置与空气能加热器组合结构对箱体内的介质进行加热，在有限的空间提供更大的加热功率，满足大部分供热或烘焙要求，适用于各种环境条件，而且，可以通过控制器根据环境条件进行相应的选择，既可以单独使用也可以组合使用，另外，太阳能加热装置、空气能加热器都只需要很少的电能进行驱动，两种组合的节能效果更佳，节能环保。

Description

一种节能环保的太空能空气加热系统

技术领域

本实用新型涉及一种加热装置，尤其涉及一种节能环保的太空能空气加热系统。

背景技术

太阳能、空气能都是洁净的可再生能源，已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。

目前太阳能加热装置、空气能加热装置大多数是单独应用，由于其光热转换效率不高，功率较低，并且受时间段、季节或地理位置的影响，在应用上受到较大的限制。

目前，对于太阳能与空气能的组合一般是将太阳能转化为电能，为空气能加热装置进行供电，在理想的状况下，无需任何外部辅助能源，达到零能耗的目的，然而这样的组合并不能提高加热效率及输出功率，也无法应对各种时间段、季节或地理位置的影响，难以满足一般的供热或烘焙需要。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种节能环保的太空能空气加热系统，这种节能环保的太空能空气加热系统能够在有限的空间提供更大的加热功率，满足大部分供热或烘焙要求。采用的技术方案如下：

一种节能环保的太空能空气加热系统，包括箱体和太阳能加热装置，太阳能加热装置安装在箱体的顶部外侧，太阳能加热装置与箱体的内腔相通连接，其特征是：还包括控制器和空气能加热器，空气能加热器的主体设置在箱体外部，空气能加热器的热交换器设置在箱体内部，控制器安装在箱体的外侧壁上，空气能加热器和所述太阳能加热装置均与控制器电连接。

上述控制器可以采用PLC控制器、单片机或微电脑。

作为本实用新型的优选方案，所述太空能空气加热系统还包括电加热器，电加热器设置在所述箱体内部，电加热器与所述控制器电连接。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述太阳能加热装置包括支架、主管道、多条太阳能真空管和光学反射面；支架顶部设有支撑边框，主管道和各条太阳能真空管均安装在支撑边框上；主管道、太阳能真空管均包括内套管和外套管，内套管处于外套管中，内套管的内腔构成内流道，内套管与外套管之间的夹层构成外流道；主管道的内流道与各条太阳能真空管的内流道均相通连接，主管道的外流道与各条太阳能真空管的外流道相通连接；光学反射面设置在支撑边框的下方并且处于支撑边框的水平投影之内。

上述支撑边框可以水平设置，一般倾斜30°-45°设置，倾斜设置可以在有限的空间增加太阳能真空管的数量或长度，增加光热转换面积。

上述太阳能真空管的外套管为透明外套管，内套管的外表面上涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能，经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水或空气从涂层外吸热，水或空气是温度升高。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述光学反射面包括支撑平台和凹凸反射膜，支撑平台设置在所述支架上并处于所述支撑边框的下方，凹凸反射膜贴附在支撑平台的表面上。

作为本实用新型再更进一步的优选方案，所述凹凸反射膜包括塑料凹凸基材层和镀铝层，镀铝层镀制在塑料凹凸基材层上。

作为本实用新型再更进一步的优选方案，所述塑料凹凸基材层设有点阵排布的多个凹腔，凹腔具有多个反射侧面。

通过在太阳能加热装置的支撑框下方设置光学反射面，对穿过各条太阳能真空管之间缝隙的光线进行反射，以及对入射到光学反射面的周边斜向光线进行反射，反射光线从各条太阳能真空管的下方背面对太阳能真空管中的空气进行加热，在有限空间充分利用太阳光，大幅度提高太阳能加热装置的加热效率。

而通过在光学反射面的塑料凹凸基材上设置多个点阵排列的凹腔，每个凹腔均设置多个反射侧面，满足不同季节、不同时段、不同入射角度的光线的反射，进一步提高太阳能加热装置的加热效率。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

这种节能环保的太空能空气加热系统，通过将箱体内的空气抽吸到外部的太阳能加热装置进行加热，并回流到箱体中，同时，通过空气能加热器的热交换器对箱体内的空气进行直接加热，太阳能加热装置设置在箱体顶部的有限空间，而空气能加热器则可以设置在箱体一侧的任何位置，通过太阳能加热装置与空气能加热器组合结构对箱体内的空气进行加热，在有限的空间提供更大的加热功率，满足大部分供热或烘焙要求，太阳能加热装置较适用于夏季、白天、高温闷热的环境条件，而空气能加热器则更适用于冬季、夜晚、多风多雨等环境条件，而且，可以通过控制器根据环境条件进行相应的选择，既可以单独使用也可以组合使用，另外，太阳能加热装置、空气能加热器都只需要很少的电能进行驱动（例如风机的驱动），两种组合的节能效果更佳，节能环保。

附图说明

图1是本实用新型优选实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型优选实施方式的立体结构示意图；

图3是太阳能真空管的结构示意图；

图4是光学反射面的横截面图。

具体实施方式

下面结合附图和本实用新型的优选实施方式做进一步的说明。

如图1、图2所示，这种节能环保的太空能空气加热系统，包括箱体1、太阳能加热装置2、控制器3、空气能加热器4和电加热器5，太阳能加热装置2安装在箱体1的顶部外侧，太阳能加热装置2与箱体1的内腔相通连接，空气能加热器4的主体401设置在箱体1外部，空气能加热器4的热交换器402设置在箱体1内部，控制器3安装在箱体1的外侧壁上，电加热器5设置在箱体1内部并叠置在空气能加热器4的热交换器402的上面，电加热器5、空气能加热器4和太阳能加热装置2均与控制器3电连接。

上述控制器3可以采用PLC控制器、单片机或微电脑。

这种节能环保的太空能空气加热系统，通过将箱体1内的空气抽吸到外部的太阳能加热装置2进行加热，并回流到箱体1中，同时，通过空气能加热器4的热交换器402对箱体1内的空气进行直接加热，太阳能加热装置2设置在箱体1顶部的有限空间，而空气能加热器4则可以设置在箱体1一侧的任何位置，通过太阳能加热装置2与空气能加热器4组合结构对箱体1内的空气进行加热，在有限的空间提供更大的加热功率，满足大部分供热或烘焙要求，太阳能加热装置2较适用于夏季、白天、高温闷热的环境条件，而空气能加热器4则更适用于冬季、夜晚、多风多雨等环境条件，而且，可以通过控制器3根据环境条件进行相应的选择，既可以单独使用也可以组合使用，另外，太阳能加热装置2、空气能加热器4都只需要很少的电能进行驱动（例如风机的驱动），两种组合的节能效果更佳，节能环保。

上述电加热器5可以采用电热板、电热瓦楞等，通过设置电加热器5，在需要快速升温的情况下启动，对空气进行快速加热。

如图2所示，上述太阳能加热装置2，包括支架201、主管道202、多条太阳能真空管203和光学反射面204，支架201顶部设有支撑边框205，主管道202和各条太阳能真空管203均安装在支撑边框205上；如图3所示，主管道202、太阳能真空管203均包括内套管2031和外套管2032，内套管2031处于外套管2032中，内套管2031的内腔构成内流道，内套管2031与外套管2032之间的夹层构成外流道；主管道202的内流道与各条太阳能真空管203的内流道均相通连接，主管道202的外流道与各条太阳能真空管203的外流道相通连接；光学反射面204设置在支撑边框205的下方并且处于支撑边框205的水平投影之内。

上述支撑边框205可以水平设置，一般倾斜30°-45°设置，倾斜设置可以在有限的空间增加太阳能真空管203的数量或长度，增加光热转换面积。

上述太阳能真空管203的外套管2032为透明外套管，内套管2031的外表面上涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能，经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，空气从涂层外吸热，空气是温度升高。

如图4所示，上述光学反射面204包括支撑平台2041和凹凸反射膜2042，支撑平台2041设置在支架201上并处于支撑边框205的下方，凹凸反射膜2042贴附在支撑平台2041的表面上；凹凸反射膜2042包括塑料凹凸基材层20421和镀铝层20422，镀铝层20422镀制在塑料凹凸基材层20421上；塑料凹凸基材层20421设有点阵排布的多个凹腔20423，每个凹腔20423均具有多个反射侧面20424。

通过在太阳能加热装置2的支撑框205下方设置光学反射面204，对穿过各条太阳能真空管203之间缝隙的光线进行反射，以及对入射到光学反射面204的周边斜向光线进行反射，反射光线从各条太阳能真空管203的下方背面对太阳能真空管203中的空气进行加热，在有限空间充分利用太阳光，大幅度提高太阳能加热装置2的加热效率。

而通过在光学反射面204的塑料凹凸基材层2041上设置多个点阵排列的凹腔20423，每个凹腔20423均设置多个反射侧面20424，满足不同季节、不同时段、不同入射角度的光线的反射，进一步提高太阳能加热装置2的加热效率。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种节能环保的太空能空气加热系统，包括箱体和太阳能加热装置，太阳能加热装置安装在箱体的顶部外侧，太阳能加热装置与箱体的内腔相通连接，其特征是：还包括控制器和空气能加热器，空气能加热器的主体设置在箱体外部，空气能加热器的热交换器设置在箱体内部，控制器安装在箱体的外侧壁上，空气能加热器和所述太阳能加热装置均与控制器电连接。

2.如权利要求1所述的太空能空气加热系统，其特征是：所述太空能空气加热系统还包括电加热器，电加热器设置在所述箱体内部，电加热器与所述控制器电连接。

3.如权利要求1或2所述的太空能空气加热系统，其特征是：所述太阳能加热装置包括支架、主管道、多条太阳能真空管和光学反射面；支架顶部设有支撑边框，主管道和各条太阳能真空管均安装在支撑边框上；主管道、太阳能真空管均包括内套管和外套管，内套管处于外套管中，内套管的内腔构成内流道，内套管与外套管之间的夹层构成外流道；主管道的内流道与各条太阳能真空管的内流道均相通连接，主管道的外流道与各条太阳能真空管的外流道相通连接；光学反射面设置在支撑边框的下方并且处于支撑边框的水平投影之内。

4.如权利要求3所述的太空能空气加热系统，其特征是：所述光学反射面包括支撑平台和凹凸反射膜，支撑平台设置在所述支架上并处于所述支撑边框的下方，凹凸反射膜贴附在支撑平台的表面上。

5.如权利要求4所述的太空能空气加热系统，其特征是：所述凹凸反射膜包括塑料凹凸基材层和镀铝层，镀铝层镀制在塑料凹凸基材层上。

6.如权利要求5所述的太空能空气加热系统，其特征是：所述塑料凹凸基材层设有点阵排布的多个凹腔，凹腔具有多个反射侧面。

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