橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用橫置直通式真空管集熱太陽輻射，加熱并熱拔空氣，產(chǎn)生強空氣流動的通風機，屬于太陽能技術領域。
【背景技術】
[0002]太陽能空氣集熱系統(tǒng)可獲得空氣的一定高溫與流動高速兩個特性，一般多注意用其高溫特性，例如用太陽熱空氣進行采暖、干燥、加熱等。在太陽房的特隆布墻、太陽煙囪等場合，可見用太陽熱空氣流進行通風、推動等，但更廣泛場合，此類利用太陽熱空氣的高速及流動特性，技術開發(fā)及應用，尚不充分。
[0003]太陽能系統(tǒng)的技術優(yōu)勢與實用價值在全自然被動方式運行。以自然流動被動方式強化換熱，達到空氣流的充分末端流速以及強流動是應用難點，造成空氣系統(tǒng)的通風應用的限制。
[0004]太陽能直通式真空管可直接加熱空氣，升溫較高，制作尺寸可大可小，作系統(tǒng)熱源有很多優(yōu)點，其應用尚不充分。
[0005]空氣的螺旋流動，存在前后及圓周兩個方向的流動作用，這種流動形式可極大增強流動與提高流速。在龍卷風等自然現(xiàn)象里，可看見這種自然流動方式的巨大力量。用在空氣流道上設置孔板的方式，可產(chǎn)生空氣的螺旋流動。其根本原因，是孔板的獨特開孔排列，形成了流體阻力的差異，以及對流動方向的控制。上述強化流動的技術方式，應用亦不充分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]由上述困難與不足，本發(fā)明提供一種橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，是利用直通式真空管集熱加熱空氣、空氣通道立置孔板、熱空氣螺旋抽拔底部空氣的自然流動通風機。其空氣流道的窄小設置與小空氣流量，以及空氣的上升螺旋流動，可充分強化空氣流動，能實現(xiàn)對通風空間空氣的充分抽排。
[0007]本發(fā)明的技術方案是:
[0008]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機由加熱段、采光段、提速段與引入引出段組成。其加熱段、采光段與提速段是本發(fā)明的核心部分。結構的基本部分采光段與提速段，都由共中心軸的圓立壁內(nèi)外圍護構成，并上下連通，形成圓環(huán)筒壁通道。結構上加熱段在采光段內(nèi)，并穿過采光段以空氣夾層通道與提速段直連。上引出段與下引入段可據(jù)具體場合設置。加熱段、采光段、提速段可采用塑料等透明、易加工、價格低廉的材料。
[0009]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，其采光段基本部分由內(nèi)外環(huán)壁、底板構成，其頂板可具體情況設置。采光段由其內(nèi)外環(huán)壁圍護構成空氣上升夾層，并向上接入提速段空氣夾層。采光段在底板處內(nèi)置加熱段。
[0010]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，其加熱段內(nèi)置在采光段內(nèi)，底部直接擱置固定在采光段底板上，由加熱段上部透明蓋板、進出口內(nèi)外環(huán)壁、橫置直通式真空管環(huán)形管排組成。其出口外環(huán)壁與采光段內(nèi)環(huán)壁一體。真空管管排進口設置在內(nèi)環(huán)，出口設置在外環(huán)。管排的熱空氣外環(huán)出口，以系列橫置真空管立環(huán)出口孔直接接入采光段空氣上升夾層。來自通風空間的空氣，是在其進口內(nèi)環(huán)壁處，由采光段底板開孔引入。橫置直通式真空管排，采用加熱空氣的直通式真空管，橫置在在采光段底板上內(nèi)外環(huán)壁中間，以30度角等角，外抵采光段內(nèi)環(huán)壁，沿采光段底板的水平圓周360度布置，形成12管橫置真空管圓環(huán)管排。
[0011 ] 上述橫置直通式真空管排，其它方式與上述相同，并可以適當度數(shù)角等角，沿采光段底板的水平圓周360度布置，形成管數(shù)為360除以此等角度數(shù)的得數(shù)的橫置真空管211圓環(huán)管排。
[0012]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，其真空管的太陽采光由采光段的透明圍護環(huán)壁進入，真空管本身的采光特點、橫置管排的圓環(huán)排列在一天內(nèi)可保證較大的采光面積。增加采光效果，亦可去掉加熱段上部透明蓋板，直接在采光段內(nèi)采光。
[0013]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，其提速段由內(nèi)外圓環(huán)筒壁、內(nèi)外環(huán)壁夾層內(nèi)置孔壁、頂部圓環(huán)封板組成。其內(nèi)外圓環(huán)筒壁圍護成圓環(huán)柱狀空氣夾層，做空氣提速上排通道空間，空氣夾層設置成窄夾層，即內(nèi)外環(huán)壁距離設置充分小尺寸?？諝鈯A層內(nèi)置圓環(huán)壁狀孔壁，此孔壁將空氣夾層分為內(nèi)環(huán)夾層與外環(huán)夾層兩部分。其內(nèi)環(huán)夾層與采光段空氣上升夾層通道一致，即提速段與采光段的外環(huán)筒壁是一體的，此外提速段夾層內(nèi)置孔壁的圓環(huán)壁與采光段的內(nèi)環(huán)壁一致，其圓周半徑相同。此內(nèi)環(huán)夾層與采光段空氣夾層一致連通，熱空氣由采光段夾層上升引入，進入此內(nèi)環(huán)夾層，然后通過內(nèi)置孔壁的開孔，穿過此孔壁，進入外環(huán)夾層，由外環(huán)夾層的頂部排出。熱空氣由外環(huán)夾層的頂部圓環(huán)封板設置，不由內(nèi)環(huán)夾層排出，僅可穿過孔壁，形成旋流，然后由提速段頂部的內(nèi)環(huán)夾層的圓環(huán)出口排出。
[0014]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，其提速段空氣夾層的內(nèi)置孔壁，其圓筒立壁面由上至下，在共25層的水平圓環(huán)線上，各層按30度角輻射線，在360度圓周上，等距開12個立環(huán)孔。形成上下25層12立環(huán)排孔。任一相鄰上下兩層的孔，在垂直方向上，錯開各層孔間距的二分之一間距。即任一層任一孔上下鄰層的垂直方向上無孔布置，錯開各層孔間距的二分之一間距才有孔布置。
[0015]上述橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，其提速段空氣夾層內(nèi)置孔壁的孔橫排的排孔開孔規(guī)律與方式，一個橫排上亦可采用其它開孔數(shù)，其它排孔規(guī)律與前述同；此時的由下至上的橫排總層數(shù)，是取此一個橫排的開孔數(shù)，其相同數(shù)目對應的水平層板開孔數(shù)的前述內(nèi)外環(huán)水箱所排出的的總層板數(shù)相同的總數(shù)，則可形成一整圓周螺旋流。并可稍小于此總數(shù)，亦可大于此總數(shù)。
[0016]本發(fā)明的橫置直通式真空管驅(qū)動太陽能風機，冷空氣由通風空間自整體風機底部的內(nèi)引入段引入，進入加熱段真空管入口。真空管在設置在采光段內(nèi)的加熱段里采光集熱，空氣在橫置直通式真空管內(nèi)被加熱，自然上升，由加熱段外環(huán)壁出口進入采光段上升夾層，再進入提速段外環(huán)壁與內(nèi)置孔壁間的提速段外環(huán)空氣夾層。提速段外環(huán)空氣夾層頂部設置圓環(huán)封板，則采光段來的熱空氣不可由外環(huán)空氣夾層頂部圓環(huán)口排出，只可通過立置孔壁的排孔，經(jīng)過提速段內(nèi)環(huán)空氣夾層，形成上升螺旋氣流，至內(nèi)環(huán)夾層的頂部圓環(huán)出口排出。加熱段形成的高溫，提速段圓環(huán)氣箱的的窄夾層設置以及孔板形成的氣流上升強旋，形成對通風空間空氣的強抽吸作用。
[0017]本發(fā)明具有較高的空氣抽吸性能，并可產(chǎn)生一定高溫；采用太陽能系統(tǒng)，可減少環(huán)境污染，全自然被動運行，無能耗代價；圍護及采光壁面可采用塑料等材料，材料價格低廉，加工制造簡單；系統(tǒng)運行維護簡便，操作安全方便；適用空間受限的小空間通風，例如安裝在家居南向陽臺、窗戶等處，并可模塊化組裝以較大規(guī)模應用。其空氣的充分高溫與高速可作采暖、干燥、加熱、通風、推動等多種用途，可較多拓展應用場合。
【附圖說明】
[0018]圖1是橫置真空管加熱提速通風機整體結構與組成關系示意圖；
[0019]圖2是提速段外環(huán)圓筒壁面不意圖；
[0020]圖3是提速段內(nèi)環(huán)圓筒壁面不意圖；
[0021]圖4是提速段孔壁圓筒壁面不意圖；
[0022]圖5是包括在加熱段的采光段整體示意圖；
[0023]圖6是真空管橫置外視圖；
[0024]圖7是真空管橫置外視圖；
[0025]圖8是內(nèi)外筒壁真空管開孔示意圖；
[0026]圖9是加熱段采光隔板示意圖；
[0027]圖10是內(nèi)引入段設置示意圖；
[0028]圖11是立置孔壁卷板排孔示意圖；
[0029]圖12是內(nèi)環(huán)空氣夾層示意圖；
[0030]圖13是外環(huán)空氣夾層示意圖。
[0031]圖中:圖1，I外視通風機整體，2通風機提速段與采光段分界，3通風機加熱段上界，4通風機采光段與加熱段下界，5外視通風機提速段，6外視采光段的主筒體部分，7外視加熱段與采光段的加熱段部分，8外視通風機內(nèi)引入段，9透視通風機整體，10透視通風機提速段，11透視采光段的主筒體部分，12透視加熱段與采光段的加熱段部分，13透視外視通風機內(nèi)引入段，14提速段外環(huán)圓筒，15提速段孔壁圓筒，16提速段內(nèi)環(huán)圓筒；圖2，提速段外環(huán)圓筒壁面示意圖，61提速段外環(huán)圓筒壁頂端邊線，62提速段孔壁圓筒壁頂端邊線，63提速段內(nèi)環(huán)圓筒壁頂端邊線，64提速段內(nèi)環(huán)圓筒壁底端邊線，65提速段孔壁圓筒壁底端邊線，66提速段外環(huán)圓筒壁底