一種太陽能多功能墻的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能多功能墻，涉及太陽能集熱、除濕和空氣凈化技術(shù)的應(yīng)用，屬于能源利用技術(shù)和室內(nèi)空氣凈化領(lǐng)域。本實用新型所述的太陽能多功能墻克服了傳統(tǒng)Trombe墻功能單一，只能用來采暖或通風，在夏季不能充分利用所吸收的太陽能的問題，既能在冬季對房間進行供暖除醛，又能在夏季對房間進行除濕除醛。本實用新型采用的履帶式硅膠轉(zhuǎn)輪由硅溶膠與納米二氧化鈦混合制備而成，表面設(shè)置有蜂窩狀的多孔道，根據(jù)不同的氣候環(huán)境，控制擋板的開閉和轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動，在加熱或除濕干燥空氣的基礎(chǔ)上，能夠除甲醛凈化室內(nèi)空氣。
【專利說明】一種太陽能多功能墻

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及太陽能集熱、除濕和空氣凈化技術(shù)的應(yīng)用，屬于能源利用技術(shù)和室內(nèi)空氣凈化領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能多功能墻。

【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外學(xué)者對Trombe墻技術(shù)已有近半個世紀的研究進展，它因1966年首次提出這一概念的法國教授F.Trombe而得名。Trombe墻是利用外表面涂黑的蓄熱墻體上吸收透過玻璃蓋板的太陽輻射。被集熱墻吸收的太陽輻射通過兩種途徑傳到室內(nèi):一是通過墻體熱傳導(dǎo)作用將熱量傳入室內(nèi)；二是通過加熱透明玻璃蓋板和集熱蓄熱墻之間空氣流道內(nèi)的空氣，通過熱虹吸作用使熱空氣流入室內(nèi)，達到采暖的目的。另外Trombe墻型太陽房避免了中午可能溫度過高和全天室內(nèi)溫度波動較大的缺點。
[0003]雖然過去幾十年很多研究者對Trombe墻技術(shù)提出了許多改進措施，但仍然沒有解決傳統(tǒng)的Trombe墻功能單一，只能用來采暖或通風，在夏季不能充分利用所吸收的太陽能的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決傳統(tǒng)Trombe墻功能單一的缺點，本實用新型提出了一種能夠同時滿足冬季供暖除醛和夏季除濕除醛的太陽能多功能墻。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種太陽能多功能墻，其包括:玻璃、履帶式硅膠、墻體、空氣流道、室外上通風口、室外下通風口、室內(nèi)上通風口、室內(nèi)下通風口、室外上擋板、室外下?lián)醢濉⑹覂?nèi)上擋板、室內(nèi)下?lián)醢濉⒖諝饬鞯郎蠐醢?、空氣流道下?lián)醢?，其?
[0006]多功能墻從外到內(nèi)依次為玻璃、履帶式硅膠、墻體；所述的室外上通風口、室外下通風口分別為多功能墻室外上、下通風口，位于玻璃的上、下側(cè)，在室外上通風口、室外下通風口外側(cè)處分別安裝能夠開關(guān)的室外上擋板、室外下?lián)醢?；多功能墻最?nèi)側(cè)為墻體，在墻體的上、下部位開有室內(nèi)上通風口、室內(nèi)下通風口，并設(shè)置室內(nèi)上擋板、室內(nèi)下?lián)醢蹇刂骑L口的開關(guān)；履帶式硅膠位于玻璃和墻體的中間，履帶式硅膠的轉(zhuǎn)輪位于履帶式硅膠上、下部位，轉(zhuǎn)輪由電機帶動轉(zhuǎn)動，并且在履帶式硅膠正上方和正下方分別布置有空氣流道上擋板和空氣流道下?lián)醢濉?br> [0007]進一步的，所述履帶式硅膠由硅溶膠與納米二氧化鈦混合制備而成，表面設(shè)置有蜂窩狀的多孔道。
[0008]進一步的，所述履帶式硅膠的轉(zhuǎn)輪在夏季運行時轉(zhuǎn)動方向向上，所述履帶式硅膠在對空氣流道內(nèi)側(cè)的空氣進行除濕除醛后在空氣流道外側(cè)吸收太陽輻射除濕再生；冬季運行時所述履帶式硅膠的轉(zhuǎn)輪不轉(zhuǎn)，吸收的太陽輻射直接加熱空氣流道內(nèi)的空氣。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于:
[0010]本實用新型所述太陽能多功能墻充分利用硅溶膠和納米二氧化鈦結(jié)合能夠提升履帶式硅膠對水蒸氣的吸附而水蒸氣又能夠促進納米二氧化鈦對甲醛的分解的特點，同時利用設(shè)置于履帶式硅膠表面的蜂窩狀多孔道能夠較大程度吸收太陽輻射的作用，通過控制通風口的開通與關(guān)閉，既能在冬季白天對房間采暖除醛、夜間對房間保溫，又能在夏季白天對房間除濕除醛，充分利用太陽能改善室內(nèi)環(huán)境，減少資源浪費，保護環(huán)境。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型一種太陽能多功能墻結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實用新型所述的多功能墻冬季白天的工作模式；
[0013]圖3為本實用新型所述的多功能墻冬季夜間的工作模式；
[0014]圖4為本實用新型所述的多功能墻夏季白天的工作模式。
[0015]附圖中各數(shù)字含義為:1——白玻璃；
[0016]2——履帶式硅膠；
[0017]3-墻體；
[0018]4—空氣流道；
[0019]5、6——室外上、下通風口 ；
[0020]7、8——室外上、下?lián)醢澹?br> [0021]9,10——室內(nèi)上、下通風口 ；
[0022]11、12——室內(nèi)上、下?lián)醢濉?br> [0023]13、14—空氣流道上、下?lián)醢濉?br>
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步地描述。
[0025]實施例1
[0026]一種太陽能多功能墻，包括玻璃1、履帶式硅膠2、墻體3、空氣流道4、通風口 5、6、9、10、擋板 7、8、11、12、13、14。
[0027]履帶式硅膠2位于玻璃I和墻體3之間的空氣流道4內(nèi)。在玻璃I側(cè)上、下部分別開有室外上通風口 5和室外下通風口 6，在墻體3上、下部分別開有室內(nèi)上通風口 7和室內(nèi)下通風口 8，每個通風口都設(shè)置有木質(zhì)擋板7、8、11、12，并且在履帶式硅膠2轉(zhuǎn)輪正上方和正下方分別布置有空氣流道上擋板13和空氣流道下?lián)醢?4。
[0028]履帶式硅膠2由硅溶膠與納米二氧化鈦混合制備而成，能夠提升硅膠對水蒸氣的吸附，水蒸氣又能夠促進甲醛在納米二氧化鈦光催化作用下的降解，使流經(jīng)空氣流道4的空氣中的甲醛分解，凈化室內(nèi)空氣。履帶式硅膠2表面設(shè)置有蜂窩狀的多孔道，蜂窩結(jié)構(gòu)類似于光陷阱的作用，能夠較大程度的吸收太陽輻射，冬季時有利于空氣流道4中空氣的加熱和甲醛分解，夏季時有利于轉(zhuǎn)輪吸附劑再生和甲醛分解。
[0029]本實用新型所述多功能墻為面朝南的墻體，在墻體上、下部各開一個室內(nèi)通風口，在通風口靠近室內(nèi)側(cè)各設(shè)置一塊木質(zhì)擋板；在白玻璃上、下部各開一個室外通風口，同樣在通風口處各設(shè)置一塊木質(zhì)擋板，可根據(jù)不同情況控制通風口的開通與關(guān)閉；在履帶式硅膠2正上方和正下方也分別設(shè)置空氣流道上擋板13和空氣流道下?lián)醢?4，夏季時擋板關(guān)閉，將空氣流道4分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)，即轉(zhuǎn)輪除濕區(qū)和再生區(qū)，室內(nèi)空氣只通過內(nèi)側(cè)，達到除濕除甲醛的目的；冬季時擋板打開，從而加熱流經(jīng)空氣流道4的空氣并分解甲醛，達到對室內(nèi)采暖凈化的目的。
[0030]在冬季白天時，多功能墻的工作模式如圖2所示，室外上、下?lián)醢?和8關(guān)閉，室內(nèi)上、下?lián)醢?1和12打開，空氣流道上、下?lián)醢宕蜷_，使室內(nèi)上、下通風口 9和10處于開通狀態(tài)；履帶式硅膠2的轉(zhuǎn)輪不轉(zhuǎn)，吸收太陽輻射能，加熱空氣流道4內(nèi)的空氣，室內(nèi)底部溫度較低的空氣由于熱虹吸作用從室內(nèi)下通風口 10流入空氣流道4內(nèi)，不斷被加熱成熱空氣，空氣中的甲醛在納米二氧化鈦光催化作用下被降解，被加熱除醛后的空氣通過室內(nèi)上通風口9流入室內(nèi)，同時也有部分熱量通過墻體3導(dǎo)熱傳入室內(nèi)供暖。
[0031]實施例2
[0032]如圖3所示，在冬季夜間時，合上所有擋板，使所有通風口都處于關(guān)閉狀態(tài)，履帶式硅膠2的轉(zhuǎn)輪不轉(zhuǎn)，降低室內(nèi)散失到室外的熱量，同時白天儲存于墻體3內(nèi)的熱量通過導(dǎo)熱緩慢的傳入室內(nèi)供暖。
[0033]實施例3
[0034]如圖4所示，在夏季白天時，打開室內(nèi)外上、下?lián)醢?1、12和7、8，使室內(nèi)外上、下通風口 9、10和5、6處于開通狀態(tài)，同時合上空氣流道上、下?lián)醢?3和14，履帶式硅膠轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動方向向上，空氣流道被分隔成內(nèi)、外側(cè)，其中內(nèi)側(cè)為除濕區(qū)，外側(cè)為再生區(qū)。處于再生區(qū)的硅膠吸收太陽輻射，加熱硅膠同時加熱空氣流道外側(cè)的空氣，使得硅膠吸附的水分氣化，室外底部溫度較低的空氣由于熱虹吸作用從室外下通風口 6流入空氣流道4外側(cè)，并通過室外上通風口 5排向大氣。隨著履帶式硅膠2的緩慢轉(zhuǎn)動，位于再生區(qū)中的硅膠部分逐漸進入除濕區(qū)，加熱空氣流道4內(nèi)側(cè)的空氣，室內(nèi)底部溫度較低的濕空氣從室內(nèi)下通風口 10流入空氣流道4內(nèi)側(cè)，通過熱虹吸作用往上升，濕空氣中的水分被履帶式硅膠2吸收，空氣中的甲醛在納米二氧化鈦光催化作用下被降解，得到的潔凈干燥空氣通過上通風口 9流入室內(nèi)，降低了室內(nèi)的濕負荷。
[0035]本實用新型未詳細闡述部分屬于本領(lǐng)域的公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能多功能墻，其特征在于包括:玻璃(I)、履帶式硅膠(2)、墻體(3)、空氣流道(4)、室外上通風口(5)、室外下通風口 ￠)、室內(nèi)上通風口(9)、室內(nèi)下通風口(10)、室外上擋板(7)、室外下?lián)醢?8)、室內(nèi)上擋板(11)、室內(nèi)下?lián)醢?12)、空氣流道上擋板(13)、空氣流道下?lián)醢?14)，其中: 多功能墻從外到內(nèi)依次為玻璃(I)、履帶式硅膠(2)、墻體(3);所述的室外上通風口(5)、室外下通風口(6)分別為多功能墻室外上、下通風口，位于玻璃(I)的上、下側(cè)，在室外上通風口(5)、室外下通風口(6)外側(cè)處分別安裝能夠開關(guān)的室外上擋板(7)、室外下?lián)醢?8);多功能墻最內(nèi)側(cè)為墻體(3)，在墻體(3)的上、下部位開有室內(nèi)上通風口(9)、室內(nèi)下通風口(10)，并設(shè)置室內(nèi)上擋板(11)、室內(nèi)下?lián)醢?12)控制風口的開關(guān)；履帶式硅膠(2)位于玻璃⑴和墻體⑶的中間，履帶式硅膠⑵的轉(zhuǎn)輪位于履帶式硅膠⑵上、下部位，轉(zhuǎn)輪由電機帶動轉(zhuǎn)動，并且在履帶式硅膠(2)正上方和正下方分別布置有空氣流道上擋板(13)和空氣流道下?lián)醢?14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能多功能墻，其特征在于:所述履帶式硅膠(2)由硅溶膠與納米二氧化鈦混合制備而成，表面設(shè)置有蜂窩狀的多孔道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能多功能墻，其特征在于:所述履帶式硅膠(2)的轉(zhuǎn)輪在夏季運行時轉(zhuǎn)動方向向上，所述履帶式硅膠在對空氣流道內(nèi)側(cè)的空氣進行除濕除醛后在空氣流道外側(cè)吸收太陽輻射除濕再生；冬季運行時所述履帶式硅膠的轉(zhuǎn)輪不轉(zhuǎn)，吸收的太陽輻射直接加熱空氣流道內(nèi)的空氣。
【文檔編號】F24J2/00GK204185963SQ201420606997
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】何偉, 洪曉強, 胡中亭, 呂松, 余本東, 李念思, 季杰 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)