一種太陽(yáng)能取暖器的制造方法
【專利摘要】一種太陽(yáng)能取暖器，其特征在于該取暖器包括：金屬外殼（1）內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料（4）的銅管管束（2），金屬外殼（1）頂部涂有涂料層（6），金屬外殼（1）的底部是絕熱支座（5），金屬外殼（1）的頂面設(shè)有一端固定的絨布條（7），絨布條（7）的另一端通過(guò)鎖扣（8）與金屬外殼（1）側(cè)壁連接。
【專利說(shuō)明】一種太陽(yáng)能取暖器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用太陽(yáng)能的可移動(dòng)的取暖器。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能是永不枯竭的清潔能源，是人類可以長(zhǎng)期依賴的重要能源之一，利用太陽(yáng)熱能為建筑供暖可以獲得非常良好的節(jié)能和環(huán)境效益，長(zhǎng)期以來(lái)，一直受到世界各國(guó)的普遍重視。近十余年來(lái)，歐洲、北美發(fā)達(dá)國(guó)家的太陽(yáng)能供熱采暖規(guī)?；眉夹g(shù)快速發(fā)展，建成了大批利用太陽(yáng)能的區(qū)域供熱采暖工程，并編制了相應(yīng)的技術(shù)指南和設(shè)計(jì)手冊(cè)。
[0003]我國(guó)幅員廣大，有著十分豐富的太陽(yáng)能資源。據(jù)估算，我國(guó)陸地表面每年接受的太陽(yáng)輻射能約為50X 1018kJ，全國(guó)各地太陽(yáng)年輻射總量達(dá)335?837kJ/cm2 -a,中值為586kJ/cm2 *a0從全國(guó)太陽(yáng)年輻射總量的分布來(lái)看，西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧、吉林西部、云南中部和西南部、廣東東南部、福建東南部、海南島東部和西部以及臺(tái)灣省的西南部等廣大地區(qū)的太陽(yáng)輻射總量很大。我國(guó)很多寒冷地區(qū)的太陽(yáng)能非常豐富，為充分利用這一自然能源，住建部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局于2009年3月19日聯(lián)合發(fā)布《太陽(yáng)能供暖采暖工程技術(shù)規(guī)范》(GB50495-2009)，2009年8月I日實(shí)施。
[0004]相對(duì)于一些偏遠(yuǎn)農(nóng)村，太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)是昂貴的，甚至是可望而不可即的。況且很多時(shí)候農(nóng)村甚至城市居民是不需要全天候取暖的，只需要局部取暖，比如房間局部取暖、足底取暖、座椅取暖、被窩取暖等。
[0005]太陽(yáng)能是一種不穩(wěn)定熱源，會(huì)受到陰天、雨、雪天氣的影響。太陽(yáng)能的供給不論在量上還是在時(shí)間上都是變化的。能夠獲取太陽(yáng)能只能是在白天，特別是直接日照，只有在晴天時(shí)才能獲得，而生活能源需求在早晨和晚上要比白天集中。如果白天將太陽(yáng)能輻照熱能儲(chǔ)存起來(lái)，在夜間需求熱量時(shí)，再釋放出來(lái)，既可以提高能源的利用程度又能擴(kuò)大利用范圍。因此，該發(fā)明擬采用蓄熱措施將白天的太陽(yáng)熱轉(zhuǎn)移到夜間取暖用。
[0006]由于相變蓄熱材料的蓄熱密度大，在相變時(shí)輸出溫度比較穩(wěn)定，所以，根據(jù)太陽(yáng)能取暖的用途不同，選擇合適的相變材料，保證相變材料的相變溫度與工作溫度范圍相匹配。常用的相變材料，比如，硬脂酸的熔點(diǎn)69.40C，熔化潛熱199kJ/kg，固體密度847kg/m3，固態(tài)比熱容為1670kJ/kg°C，液態(tài)比熱容2300 kJ/kg°C ;十二水磷酸二鈉的熔點(diǎn)36°C，熔化潛熱280kJ/kg，固體密度1520kg/m3，固態(tài)比熱容為1690kJ/kg°C，液態(tài)比熱容1940 kJ/kg°C。
[0007]本發(fā)明是針對(duì)太陽(yáng)能豐富地區(qū)的居民家庭局部取暖而設(shè)計(jì)的一種太陽(yáng)能取暖器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)我國(guó)太陽(yáng)能豐富且晝夜溫差大地區(qū)的氣象特征，本發(fā)明提供一種利用太陽(yáng)能的可移動(dòng)取暖器。
[0009]本發(fā)明的基本思路是:白天，太陽(yáng)能取暖器頂部受到太陽(yáng)輻射照射，涂有高吸收率涂層的集熱器吸收太陽(yáng)輻射熱能，太陽(yáng)輻射熱能以潛熱的形式存儲(chǔ)于相變蓄熱材料中，選取合適的相變溫度的相變材料，夜間就能穩(wěn)定的輸出一定溫度的熱能，達(dá)到取暖的目的。[0010]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種太陽(yáng)能取暖器，其特征在于該取暖器包括:金屬外殼內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料的銅管管束，金屬外殼頂部涂有涂料層，金屬外殼的底部是絕熱支座，金屬外殼的頂面設(shè)有一端固定的絨布條，絨布條的另一端通過(guò)鎖扣與金屬外殼側(cè)壁連接。填料為導(dǎo)熱性能優(yōu)良的材料。絨布條的長(zhǎng)度和寬度足以覆蓋金屬外殼頂部。銅管管束內(nèi)相變蓄熱材料根據(jù)取暖用途確定。金屬外殼的頂部的涂料層涂有吸收系數(shù)高的涂料。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:利用太陽(yáng)能的取暖器綜合利用太陽(yáng)能集熱技術(shù)和相變儲(chǔ)熱技術(shù)，合理的結(jié)構(gòu)形式使該取暖器具有結(jié)構(gòu)緊湊、熱舒適性好、移動(dòng)方便、不需要消耗二次能源的優(yōu)點(diǎn)。該取暖器頂部設(shè)置有寬松絨布條，拉起絨布條即可提起移動(dòng)，絨布條平鋪在頂部可避免直接接觸而帶來(lái)的不舒適感，使得該取暖器的應(yīng)用范圍廣。白天只需將取暖器放置在沒(méi)有遮擋陽(yáng)光的地方，夜間移到需要局部取暖的位置即可實(shí)現(xiàn)取暖。取暖器可根據(jù)局部需熱量的情況確定取暖器內(nèi)銅管管束數(shù)量和相變蓄熱材料的容量，做成不同容量、不同外形的系列產(chǎn)品，使得該取暖器的適用性更強(qiáng)。該系統(tǒng)能廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能豐富、需局部取暖的地區(qū)。
[0012]如上所述的優(yōu)點(diǎn)使該取暖器具有實(shí)用性和推廣性，是一項(xiàng)民生工程。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]本說(shuō)明書(shū)包括如下三幅附圖:圖1是太陽(yáng)能取暖器的剖面圖。圖2是太陽(yáng)能取暖器的俯視圖。圖3是太陽(yáng)能取暖器的軸測(cè)圖。圖中:1、金屬外殼，2、銅管管束，3、填料，4、相變蓄熱材料，5、絕熱底座，6、涂料層，7、絨布條，8、鎖扣。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述:
如圖1、圖2、圖3，一種太陽(yáng)能取暖器，其特征在于該取暖器包括:金屬外殼I內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料4的銅管管束2，金屬外殼I頂部涂有涂料層6，金屬外殼I的底部是絕熱支座5，金屬外殼I的頂面設(shè)有一端固定的絨布條7，絨布條7的另一端通過(guò)鎖扣8與金屬外殼I側(cè)壁連接。填料3為導(dǎo)熱性能優(yōu)良的材料。絨布條7的長(zhǎng)度和寬度足以覆蓋金屬外殼I頂部。銅管管束2內(nèi)相變蓄熱材料4根據(jù)取暖用途確定。金屬外殼I的頂部的涂料層6涂有吸收系數(shù)高的涂料。
[0015]白天，太陽(yáng)能取暖器的頂面由于涂有吸收系數(shù)高的涂料，能夠吸收大量的太陽(yáng)輻射熱能，熱能傳導(dǎo)給裝有相變蓄熱材料的銅管管束，并以潛熱的形式蓄在相變材料中，隨著太陽(yáng)能輻照時(shí)間的延長(zhǎng)，相變蓄熱材料逐漸儲(chǔ)存大量熱能。夜晚，氣溫下降，取暖器逐漸放出凝固潛熱，以對(duì)流和輻射的傳熱形式使周圍的空氣或者壁面溫度升高達(dá)到取暖的目的。
[0016]該太陽(yáng)能取暖器中的相變蓄熱材料的選取可根據(jù)取暖用途不同而選取，比如:非接觸取暖，相變蓄熱材料的相變溫度可以高于69°C ;接觸采暖(比如取暖器作為座椅取暖，即頂部坐人)，相變蓄熱材料的相變溫度不高于40°C，且應(yīng)該將絨布條平鋪在金屬外殼的頂面，防止直接接觸帶來(lái)的不舒適感。
[0017]該太陽(yáng)能取暖器頂部設(shè)置的絨布條的作用有兩個(gè)，一是平鋪在金屬外殼頂面，消除接觸帶來(lái)的不舒適感；二是絨布條可以作為提起該取暖器的帶子，方便移動(dòng)和攜帶。[0018]白天將該太陽(yáng)能取暖器置于室外沒(méi)有遮擋太陽(yáng)光的地方或者是能接受太陽(yáng)輻射的陽(yáng)臺(tái)，將絨布條的鎖扣打開(kāi)，讓取暖器完全暴露在太陽(yáng)輻射下，充分接收太陽(yáng)輻射熱能，夜間將取暖器提到室內(nèi)即可。適當(dāng)改變形狀也可以用于座椅取暖和足底取暖，也可用于烘暖被窩。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能取暖器，其特征在于該取暖器包括:金屬外殼(I)內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料(4)的銅管管束(2 )，金屬外殼(I)頂部涂有涂料層(6 )，金屬外殼(I)的底部是絕熱支座(5),金屬外殼(I)的頂面設(shè)有一端固定的絨布條(7),絨布條(7)的另一端通過(guò)鎖扣(8)與金屬外殼(I)側(cè)壁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能取暖器，其特征在于填料(3)為導(dǎo)熱性能優(yōu)良的材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能取暖器，其特征在于絨布條(7)的長(zhǎng)度和寬度足以覆蓋金屬外殼(I)頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能取暖器，其特征在于銅管管束(2)內(nèi)相變蓄熱材料(4)根據(jù)取暖用途確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能取暖器，其特征在于金屬外殼(I)的頂部的涂料層(6)涂有吸收系數(shù)高的涂料。
【文檔編號(hào)】F24J2/34GK104033951SQ201410204054
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】韓如冰, 劉 東, 姚勇, 王振宇 申請(qǐng)人:西南科技大學(xué)