横置直通式真空管驱动太阳能风机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用横置直通式真空管集热太阳辐射，加热并热拔空气，产生强空气流动的通风机，属于太阳能技术领域。
【背景技术】
[0002]太阳能空气集热系统可获得空气的一定高温与流动高速两个特性，一般多注意用其高温特性，例如用太阳热空气进行采暖、干燥、加热等。在太阳房的特隆布墙、太阳烟囱等场合，可见用太阳热空气流进行通风、推动等，但更广泛场合，此类利用太阳热空气的高速及流动特性，技术开发及应用，尚不充分。
[0003]太阳能系统的技术优势与实用价值在全自然被动方式运行。以自然流动被动方式强化换热，达到空气流的充分末端流速以及强流动是应用难点，造成空气系统的通风应用的限制。
[0004]太阳能直通式真空管可直接加热空气，升温较高，制作尺寸可大可小，作系统热源有很多优点，其应用尚不充分。
[0005]空气的螺旋流动，存在前后及圆周两个方向的流动作用，这种流动形式可极大增强流动与提高流速。在龙卷风等自然现象里，可看见这种自然流动方式的巨大力量。用在空气流道上设置孔板的方式，可产生空气的螺旋流动。其根本原因，是孔板的独特开孔排列，形成了流体阻力的差异，以及对流动方向的控制。上述强化流动的技术方式，应用亦不充分。
【发明内容】
[0006]由上述困难与不足，本发明提供一种横置直通式真空管驱动太阳能风机，是利用直通式真空管集热加热空气、空气通道立置孔板、热空气螺旋抽拔底部空气的自然流动通风机。其空气流道的窄小设置与小空气流量，以及空气的上升螺旋流动，可充分强化空气流动，能实现对通风空间空气的充分抽排。
[0007]本发明的技术方案是:
[0008]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机由加热段、采光段、提速段与引入引出段组成。其加热段、采光段与提速段是本发明的核心部分。结构的基本部分采光段与提速段，都由共中心轴的圆立壁内外围护构成，并上下连通，形成圆环筒壁通道。结构上加热段在采光段内，并穿过采光段以空气夹层通道与提速段直连。上引出段与下引入段可据具体场合设置。加热段、采光段、提速段可采用塑料等透明、易加工、价格低廉的材料。
[0009]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机，其采光段基本部分由内外环壁、底板构成，其顶板可具体情况设置。采光段由其内外环壁围护构成空气上升夹层，并向上接入提速段空气夹层。采光段在底板处内置加热段。
[0010]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机，其加热段内置在采光段内，底部直接搁置固定在采光段底板上，由加热段上部透明盖板、进出口内外环壁、横置直通式真空管环形管排组成。其出口外环壁与采光段内环壁一体。真空管管排进口设置在内环，出口设置在外环。管排的热空气外环出口，以系列横置真空管立环出口孔直接接入采光段空气上升夹层。来自通风空间的空气，是在其进口内环壁处，由采光段底板开孔引入。横置直通式真空管排，采用加热空气的直通式真空管，横置在在采光段底板上内外环壁中间，以30度角等角，外抵采光段内环壁，沿采光段底板的水平圆周360度布置，形成12管横置真空管圆环管排。
[0011 ] 上述横置直通式真空管排，其它方式与上述相同，并可以适当度数角等角，沿采光段底板的水平圆周360度布置，形成管数为360除以此等角度数的得数的横置真空管211圆环管排。
[0012]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机，其真空管的太阳采光由采光段的透明围护环壁进入，真空管本身的采光特点、横置管排的圆环排列在一天内可保证较大的采光面积。增加采光效果，亦可去掉加热段上部透明盖板，直接在采光段内采光。
[0013]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机，其提速段由内外圆环筒壁、内外环壁夹层内置孔壁、顶部圆环封板组成。其内外圆环筒壁围护成圆环柱状空气夹层，做空气提速上排通道空间，空气夹层设置成窄夹层，即内外环壁距离设置充分小尺寸。空气夹层内置圆环壁状孔壁，此孔壁将空气夹层分为内环夹层与外环夹层两部分。其内环夹层与采光段空气上升夹层通道一致，即提速段与采光段的外环筒壁是一体的，此外提速段夹层内置孔壁的圆环壁与采光段的内环壁一致，其圆周半径相同。此内环夹层与采光段空气夹层一致连通，热空气由采光段夹层上升引入，进入此内环夹层，然后通过内置孔壁的开孔，穿过此孔壁，进入外环夹层，由外环夹层的顶部排出。热空气由外环夹层的顶部圆环封板设置，不由内环夹层排出，仅可穿过孔壁，形成旋流，然后由提速段顶部的内环夹层的圆环出口排出。
[0014]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机，其提速段空气夹层的内置孔壁，其圆筒立壁面由上至下，在共25层的水平圆环线上，各层按30度角辐射线，在360度圆周上，等距开12个立环孔。形成上下25层12立环排孔。任一相邻上下两层的孔，在垂直方向上，错开各层孔间距的二分之一间距。即任一层任一孔上下邻层的垂直方向上无孔布置，错开各层孔间距的二分之一间距才有孔布置。
[0015]上述横置直通式真空管驱动太阳能风机，其提速段空气夹层内置孔壁的孔横排的排孔开孔规律与方式，一个横排上亦可采用其它开孔数，其它排孔规律与前述同；此时的由下至上的横排总层数，是取此一个横排的开孔数，其相同数目对应的水平层板开孔数的前述内外环水箱所排出的的总层板数相同的总数，则可形成一整圆周螺旋流。并可稍小于此总数，亦可大于此总数。
[0016]本发明的横置直通式真空管驱动太阳能风机，冷空气由通风空间自整体风机底部的内引入段引入，进入加热段真空管入口。真空管在设置在采光段内的加热段里采光集热，空气在横置直通式真空管内被加热，自然上升，由加热段外环壁出口进入采光段上升夹层，再进入提速段外环壁与内置孔壁间的提速段外环空气夹层。提速段外环空气夹层顶部设置圆环封板，则采光段来的热空气不可由外环空气夹层顶部圆环口排出，只可通过立置孔壁的排孔，经过提速段内环空气夹层，形成上升螺旋气流，至内环夹层的顶部圆环出口排出。加热段形成的高温，提速段圆环气箱的的窄夹层设置以及孔板形成的气流上升强旋，形成对通风空间空气的强抽吸作用。
[0017]本发明具有较高的空气抽吸性能，并可产生一定高温；采用太阳能系统，可减少环境污染，全自然被动运行，无能耗代价；围护及采光壁面可采用塑料等材料，材料价格低廉，加工制造简单；系统运行维护简便，操作安全方便；适用空间受限的小空间通风，例如安装在家居南向阳台、窗户等处，并可模块化组装以较大规模应用。其空气的充分高温与高速可作采暖、干燥、加热、通风、推动等多种用途，可较多拓展应用场合。
【附图说明】
[0018]图1是横置真空管加热提速通风机整体结构与组成关系示意图；
[0019]图2是提速段外环圆筒壁面不意图；
[0020]图3是提速段内环圆筒壁面不意图；
[0021]图4是提速段孔壁圆筒壁面不意图；
[0022]图5是包括在加热段的采光段整体示意图；
[0023]图6是真空管横置外视图；
[0024]图7是真空管横置外视图；
[0025]图8是内外筒壁真空管开孔示意图；
[0026]图9是加热段采光隔板示意图；
[0027]图10是内引入段设置示意图；
[0028]图11是立置孔壁卷板排孔示意图；
[0029]图12是内环空气夹层示意图；
[0030]图13是外环空气夹层示意图。
[0031]图中:图1，I外视通风机整体，2通风机提速段与采光段分界，3通风机加热段上界，4通风机采光段与加热段下界，5外视通风机提速段，6外视采光段的主筒体部分，7外视加热段与采光段的加热段部分，8外视通风机内引入段，9透视通风机整体，10透视通风机提速段，11透视采光段的主筒体部分，12透视加热段与采光段的加热段部分，13透视外视通风机内引入段，14提速段外环圆筒，15提速段孔壁圆筒，16提速段内环圆筒；图2，提速段外环圆筒壁面示意图，61提速段外环圆筒壁顶端边线，62提速段孔壁圆筒壁顶端边线，63提速段内环圆筒壁顶端边线，64提速段内环圆筒壁底端边线，65提速段孔壁圆筒壁底端边线，66提速段外环圆筒壁底