專利名稱:光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能熱利用及傳熱、傳質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種光電驅(qū)動(dòng)式 太陽(yáng)能暖風(fēng)器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有建筑供暖大多主要采用煤、石油、天然氣等不可再生能源提供熱能。本作品實(shí) 現(xiàn)了對(duì)清潔可再生太陽(yáng)能源的電、熱綜合轉(zhuǎn)換和利用,從而減少了對(duì)化石能源的消耗,也相 應(yīng)降低了碳的排放,符合我國(guó)乃至全球的保護(hù)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。我國(guó) 地處陽(yáng)光充沛的亞熱帶地區(qū),屬太陽(yáng)能資源豐富的國(guó)家之一。因此,開(kāi)展太陽(yáng)能的高效利用
具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本新型針對(duì)目前我國(guó)建筑領(lǐng)域的節(jié)能、污染以及排放等問(wèn)題,研究一種南、北方冬 季皆可使用的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器。本實(shí)用新型是這樣設(shè)計(jì)的一種光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,包括真空 玻璃管、太陽(yáng)能電池板、熱風(fēng)管路、風(fēng)扇、蓄電池、溫度控制器,其中真空玻璃管一端封閉,另 一端設(shè)有封頭,真空玻璃管內(nèi)設(shè)有高吸收比受熱面,高吸收比受熱面與肋片相連接;其中熱 風(fēng)管路設(shè)有擋板和溫度測(cè)量點(diǎn);其中風(fēng)扇與真空玻璃管通過(guò)熱風(fēng)管路相連接;所述的真空 玻璃管兩兩串聯(lián),然后再并聯(lián)。串聯(lián)的真空玻璃管設(shè)有帶過(guò)濾器的吸風(fēng)口,并聯(lián)的真空玻璃 管的出風(fēng)口匯集到熱風(fēng)管路,與風(fēng)扇相連接。太陽(yáng)能電池板、蓄電池、溫度控制器、風(fēng)扇組成 閉合回路。所述的真空玻璃管內(nèi)壁附有擇性吸收涂層,所述的高吸收比受熱面是由涂成黑 顏色的薄金屬片折成。本實(shí)用新型所采用的真空玻璃管對(duì)熱射線的透過(guò)具有選擇性的特點(diǎn),即從太陽(yáng)來(lái) 的短波(高溫輻射)熱射線比較容易進(jìn)入到管內(nèi),而管內(nèi)的長(zhǎng)波(低溫輻射)熱射線卻很 難通過(guò)玻璃管輻射出去。加之玻璃管壁面的選擇性吸收涂層,使得太陽(yáng)熱射線更多地進(jìn)入 到玻璃管內(nèi)被吸收。而玻璃管的真空結(jié)構(gòu),阻止了內(nèi)部熱空氣以導(dǎo)熱和對(duì)流換熱的形式向 外界散熱。本實(shí)用新型采用真空玻璃管,通過(guò)在管內(nèi)合理布置高吸收比的集熱材料以最大限 度地吸收太陽(yáng)輻射能;真空玻璃管內(nèi)的空氣一方面直接吸收太陽(yáng)輻射能,另一方面以對(duì)流 傳熱的形式吸收集熱材料傳遞的熱量;而熱空氣的流動(dòng)則依靠光-電轉(zhuǎn)換的電能帶動(dòng)風(fēng)扇 來(lái)實(shí)現(xiàn);太陽(yáng)能電池板吸收太陽(yáng)輻射,通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。轉(zhuǎn)換后的電能 儲(chǔ)存到蓄電池中。當(dāng)裝置工作時(shí),蓄電池直接給溫度控制器、風(fēng)扇提供電能,使其能正常運(yùn) 轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)全太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng),達(dá)到了節(jié)能環(huán)保供熱的目的。本實(shí)用新型冬季既可以放于室外,向室內(nèi)供應(yīng)暖風(fēng),也可以放于室內(nèi)對(duì)室內(nèi)空氣 進(jìn)行循環(huán)加熱,熱空氣流動(dòng)依靠光電轉(zhuǎn)換的電能帶動(dòng)風(fēng)扇,從而實(shí)現(xiàn)無(wú)外加電能的供熱方 式。以下結(jié)合
及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1為光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型真空玻璃管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖3為本實(shí)用新型封頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-真空玻璃管;2-高吸收比受熱面;3-肋片;4-太陽(yáng)能電池板;5-封頭; 6-擋板;7-溫度測(cè)點(diǎn);8-熱風(fēng)管路;9-風(fēng)扇;10-吸風(fēng)口 ;11-蓄電池;12-溫度控制器。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及一種光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,如圖1所示,屬于太陽(yáng)能熱利用 及傳熱、傳質(zhì)領(lǐng)域。包括包括真空玻璃管1、太陽(yáng)能電池板4、熱風(fēng)管路8、風(fēng)扇9、蓄電池11、 溫度控制器12,其中真空玻璃管1 一端封閉,另一端設(shè)有封頭5,真空玻璃管1內(nèi)設(shè)有高吸 收比受熱面2,高吸收比受熱面2與肋片3相連接;其中熱風(fēng)管路8設(shè)有擋板6和溫度測(cè)量 點(diǎn)7 ;其中風(fēng)扇與真空玻璃管通過(guò)熱風(fēng)管路相連接,其中真空玻璃管1兩兩串聯(lián),然后再并 聯(lián),串聯(lián)的真空玻璃管1設(shè)有帶過(guò)濾器的吸風(fēng)口 10,并聯(lián)的真空玻璃管1的出風(fēng)口匯集到熱 風(fēng)管路8。太陽(yáng)能電池板4、蓄電池11、溫度控制器12、風(fēng)扇9組成閉合回路。所述的真空 玻璃管1內(nèi)壁附有擇性吸收涂層,所述的高吸收比受熱面2是由涂成黑顏色的薄金屬片折 成。(一 )光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器的光熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)利用真空管內(nèi)負(fù)壓將外界的冷 空氣通過(guò)吸風(fēng)口(內(nèi)含過(guò)濾裝置以保證冷空氣的純凈度)吸入真空集熱管。通過(guò)太陽(yáng)輻射 和管內(nèi)合理布置的高吸收比集熱材料,空氣以兩種方式最大限度的吸收熱能(1)以熱輻 射形式吸收太陽(yáng)輻射能;( 以熱對(duì)流及熱輻射的形式吸收高溫集熱材料熱能。集熱管內(nèi) 的高吸收比材料通過(guò)特殊工藝將集熱管內(nèi)空氣分為兩部分,上部空氣直接吸收太陽(yáng)輻射及 集熱材料的熱量;下部空氣與背光面上的肋片形成熱對(duì)以提高空氣的受熱面積,從而提高 傳熱效率。這樣,通過(guò)高吸收比集熱材料的雙面加熱和太陽(yáng)能輻射,使空氣達(dá)到一個(gè)較高的 溫度。經(jīng)集熱管排出的高溫空氣通過(guò)溫控裝置監(jiān)測(cè),當(dāng)?shù)竭_(dá)溫度控制器的測(cè)溫點(diǎn),溫度控制 器開(kāi)啟擋板,傳遞電信號(hào),開(kāi)啟均流裝置及風(fēng)扇。熱空氣再通過(guò)熱風(fēng)管路到達(dá)風(fēng)扇,在風(fēng)扇 的帶動(dòng)下,熱空氣均勻排入室內(nèi),與室內(nèi)冷空氣形成對(duì)流,提高室內(nèi)的溫度,并且在管內(nèi)形 成真空,使冷空氣進(jìn)入真空管,補(bǔ)充管內(nèi)空氣;從而形成了熱空氣的循環(huán)。(二)光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器的光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)太陽(yáng)能電池板吸收太陽(yáng)輻射,通 過(guò)光電轉(zhuǎn)換器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。轉(zhuǎn)換后的電能儲(chǔ)存到蓄電池中。當(dāng)裝置工作時(shí),蓄電 池直接給溫度控制器、風(fēng)扇提供電能,使其能正常運(yùn)轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)全太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng),達(dá)到了節(jié) 能環(huán)保供熱的目的。
權(quán)利要求1.一種光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,包括真空玻璃管(1)、太陽(yáng)能電池板 G)、熱風(fēng)管路(8)、風(fēng)扇(9)、蓄電池(11)、溫度控制器(12),其中真空玻璃管⑴內(nèi)設(shè)有 高吸收比受熱面O),高吸收比受熱面(2)與肋片(3)相連接;其中風(fēng)扇(9)與真空玻璃管 (1)通過(guò)熱風(fēng)管路(8)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,所述的真空玻璃管 (1)內(nèi)壁附有擇性吸收涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,所述的真空玻璃管 (1) 一端封閉,另一端設(shè)有封頭(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,所述的高吸收比受 熱面( 是由涂成黑顏色的薄金屬片折成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,所述的真空玻 璃管(1)兩兩串聯(lián),然后再并聯(lián);串聯(lián)的真空玻璃管(1)設(shè)有帶過(guò)濾器的吸風(fēng)口(10),并聯(lián) 的真空玻璃管(1)的出風(fēng)口匯集到熱風(fēng)管路(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,所述的熱風(fēng)管路(8) 設(shè)有擋板(6)和溫度測(cè)量點(diǎn)(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,其特征在于,所述的太陽(yáng)能電池 板G)、蓄電池(11)、溫度控制器(12)、風(fēng)扇(9)組成閉合回路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光電驅(qū)動(dòng)式太陽(yáng)能暖風(fēng)器,屬于太陽(yáng)能熱利用及傳熱、傳質(zhì)領(lǐng)域,包括真空玻璃管、太陽(yáng)能電池板、熱風(fēng)管路、風(fēng)扇、蓄電池、溫度控制器,以冬季室外或室內(nèi)空氣作為傳熱、傳質(zhì)媒介,通過(guò)空氣直接和間接吸收太陽(yáng)能輻射,并利用太陽(yáng)光-電轉(zhuǎn)換的電能驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇帶動(dòng)空氣流動(dòng),從而達(dá)到供熱的目的,基于傳熱學(xué)理論,借助現(xiàn)有的真空玻璃管,通過(guò)在管內(nèi)合理布置高吸收比的集熱材料以最大限度地吸收太陽(yáng)輻射能;真空玻璃管內(nèi)的空氣一方面直接吸收太陽(yáng)輻射能,另一方面以對(duì)流傳熱的形式吸收集熱材料傳遞的熱量;而熱空氣的流動(dòng)則依靠光-電轉(zhuǎn)換的電能帶動(dòng)風(fēng)扇來(lái)實(shí)現(xiàn),此新型冬季既可以放于室外,向室內(nèi)供應(yīng)暖風(fēng),也可以放于室內(nèi)對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行循環(huán)加熱。
文檔編號(hào)F24J2/26GK201926020SQ201020678009
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者劉奭昕, 劉建紅, 商福民, 張振斌, 張露, 王曉曦, 陳昭, 雷浩, 黃禎 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春工程學(xué)院