一种空气集热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能低温热利用领域的一种太阳能空气集热器。
【背景技术】
[0002]现今，能源的可持续利用和环境污染已严重影响到人类的生存和发展，解决这一问题的有效途径之一是在工农业生产和民用生活中尽可能多地利用可再生能源，而在可再生能源中太阳能应是最便于开发利用的。空气集热器是一种利用空气为传热介质的太阳能加热器，广泛用于建筑物采暖、通风、除湿，也广可用于工农业产品干燥等领域。大面积推广太阳能空气集热器，尤其对于广大农村住宅，可有效降低我国冬季采暖用能的化石燃料消耗；同时，采用太阳能空气集热器干燥农副产品，与自然干燥相比，不仅可以提高干燥速度，又可以提高产品质量。但是，通过在中国国家知识产权局网站上进行专利检索，发现以发明专利CN103175314B及发明专利CN102384592B等为代表的多数空气集热器多是由玻璃和金属材料加工而成，不仅重量大，成本高，而且安装复杂，不利于太阳能空气集热器的推广应用。
【发明内容】
[0003]本发明是针对现有产品的不足，提出一种制造简便、重量轻、成本低、便于安装的太阳能空气集热器。
[0004]本发明的空气集热器由吸热板及位于吸热板两端的联箱构成。所述吸热板由塑料整体挤出成形，所述吸热板为平行的三层结构:第一层、第二层和第三层；在第一层和第二层之间，沿所述吸热板的宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的纵向上部筋，在所述吸热板的横断面内有由第一层、第二层和上部筋构成的网格结构；在第二层和第三层之间沿吸热板宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的纵向下部筋，在所述吸热板的横断面内有由第二层、第三层和下部筋构成的网格结构。所述第一层和所述上部筋为无色透明，所述第二层、第三层和所述下部筋为黑色。这样，太阳光透过透明的第一层和上部筋，被黑色的第二层吸收转化为热能，加热通过吸热板的空气。两个联箱分别套在吸热板的两端，通过胶粘层与吸热板粘接在一起。
[0005]所述吸热板也可为二层结构:顶层和底层。在平行的顶层和底层之间，沿所述吸热板的宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的纵向筋；在所述的吸热板的横断面内有由顶层、底层和纵向筋构成的网格结构。所述顶层为无色透明，底层和纵向筋为黑色。这样，太阳光透过透明的顶层，被黑色的底层和纵向筋吸收转化为热能，加热通过吸热板的空气。
[0006]所述联箱由联箱槽和通气口构成。在与吸热板粘接的联箱槽开口处的四周设有凸沿。通气口一端为圆柱形，另一端为喇叭口形，通气口通过喇叭口与联箱槽连接。
[0007]本发明的空气集热器吸热板为塑料挤出成形的板状结构，重量轻，便于运输，对安装屋面无特殊承载要求，可根据长度需要进行现场裁切、组装，与建筑物结合的适应性强、灵活性高。本发明的空气集热器可拼接安装在建筑物的屋面和南立面上，并用压条固定，便于安装和更换，同时本发明的空气集热器安装在屋面时还具有屋面防水的功能；本发明的空气集热器最重要的特点为成本低。
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例的空气集热器；
[0009]图2为本发明实施例的空气集热器的空气流道示意图；
[0010]图3为本发明实施例的空气集热器的具有三层结构的吸热板横截面示意图；
[0011]图4为本发明实施例的空气集热器的其他具有三层结构的吸热板横截面示意图；
[0012]图5为本发明实施例的空气集热器的具有两层结构的吸热板横截面示意图；
[0013]图6为本发明实施例的空气集热器的其他具有两层结构的吸热板横截面示意图；
[0014]图7为本发明实施例的空气集热器的联箱结构示意图；
[0015]图8为本发明实施例的空气集热器联箱槽的轴侧图；
[0016]图9为本发明实施例的空气集热器联箱槽的结构示意图；
[0017]图10为本发明实施例的空气集热器的联箱槽侧视图；
[0018]图11为本发明实施例的空气集热器的通气口结构示意图；
[0019]图12为本发明实施例的空气集热器安装在房屋南立面的示意图；
[0020]图13为本发明实施例的空气集热器安装在屋面的示意图；
[0021]图14为本发明实施例的相邻两个空气集热器与房屋结构进行连接的示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图和【具体实施方式】进一步说明本发明。
[0023]如图1、图2所示，空气集热器由吸热板I及位于吸热板两端的两个联箱7构成。
[0024]如图3所示，吸热板I由塑料整体挤出成形。吸热板I为平行的三层:第一层2、第二层3和第三层4。在第一层2和第二层3之间，沿吸热板I的宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的且相互平行的纵向上部筋5，上部筋5与第一层2、第二层3垂直，在吸热板I的横断面内，形成由第一层2、第二层3和上部筋5构成的矩形网格结构。在第二层3和第三层4之间，沿吸热板I的宽度方向，布置有多个与吸热板长度相等的纵向下部筋6 ;在吸热板I的横断面内，形成由第二层3、第三层4和下部筋6构成的矩形网格结构。第一层2和上部筋5为无色透明，第二层3、第三层4和下部筋6为黑色。具有三层结构的吸热板还可采用如图4所示的多种截面网格结构。
[0025]如图5所示，吸热板I也可采用二层结构。所述的二层结构分为相互平行的顶层20和底层30。在顶层20和底层30之间，沿吸热板I的宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的纵向筋50，在吸热板I的横断面内，形成由顶层20、底层30和纵向筋50构成的矩形网格结构。顶层20为无色透明，底层30和纵向筋50为黑色。具有二层结构的吸热板还可采用如图6所示的多种截面网格结构。
[0026]如图7所示，联箱7由联箱槽10和3个通气口 8构成。如图8所示，联箱槽10有一个开口 12，开口 12的宽度与吸热板I宽度相等，高度与吸热板I的高度相等。在开口 12的四周设有凸沿11。如图10所示，凸沿11与联箱槽上表面15、与联箱槽下表面16形成两个凸沿槽17。如图9所示，在与开口 12相对的联箱槽10的面14上设有3个矩形口 13。
[0027]如图11所示，通气口 8的一端为圆柱管18，另一端为开口为矩形的喇叭口 19。喇叭口 19带有凸沿21，喇叭口 19的开口尺寸与联箱槽10上的矩形口 13的尺寸相同，并与矩形口 13对齐，凸沿21与联箱槽10的面14粘接，这样通气口 8通过喇叭口 19与联箱槽10连接。
[0028]如图2所示，两个联箱7分别套在吸热板I的两端，通过胶粘层9与吸热板I粘接在一起。
[0029]如图12所示，吸热板I根据房屋南立面的高度被适当裁切后，与两个联箱7组成空气集热器，空气集热器通过位于集热器上、下部的固定支架22被固定在房屋南立面24上，在空气集热器和房屋南立面24之间设有保温层23。
[0030]如图13所示，吸热板I根据房屋屋顶坡面的长度被适当裁切后，与两个联箱7组成空气集热器，铺设于屋面27上，在屋面27和空气吸热器之间铺设有保温层26。上盖板28和下盖板25可防止雨水进入保温层26内和屋面27上。
[0031]如图14所示，木条36被固定在房屋结构37上，房屋结构37可以是建筑物南立面，也可以是建筑物屋面。两个相邻并且平行的空气集热器的吸热板I放置在木条36上，两个吸热板I在木条上36上相互之间留有间隙，在两个吸热板I与木条36之间设置有橡胶垫片33，在吸热板I和房屋结构37之间填充有保温层35。在两个吸热板I的上方，金属压条34上安装有两个密封条31，自攻螺钉32穿过金属压条34并通过两个吸热板I之间的间隙，拧紧在木条36上，这样自攻螺钉32将金属压条34通过两个密封条31压紧在两个吸热板I上，两个吸热板I也被压紧在木条36上。这样空气集热器就被固定在房屋结构37上。在金属压条34和自攻螺钉32之间安装有密封垫29。密封垫29和密封条31起防雨水渗漏作用。
【主权项】
1.一种空气集热器，其特征在于，所述空气集热器由吸热板(I)及位于吸热板两端的联箱(7)构成；所述吸热板(I)为平行的三层结构:第一层(2)、第二层(3)和第三层(4);在第一层(2)和第二层(3)之间，沿所述吸热板(I)的宽度方向布置有多个与吸热板(I)长度相等的纵向上部筋(5);在所述的吸热板(I)的横断面内有由第一层(2)、第二层(3)和上部筋(5)构成的网格结构；在第二层(3)和第三层(4)之间，沿吸热板(I)的宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的纵向下部筋(6);在所述吸热板(I)的横断面内有由第二层(3)、第三层(4)和下部筋(6)构成的网格结构；所述第一层(2)和所述上部筋(5)为无色透明，所述第二层(3)、第三层(4)和所述下部筋(6)为黑色；两个联箱(7)分别套在吸热板(I)的两端，通过胶粘层(9)与吸热板(I)粘接在一起。2.如权利要求1所述的空气集热器，其特征在于，所述的吸热板为平行的二层结构:顶层(20)和底层(30);在顶层(20)和底层(30)之间，沿所述吸热板(100)的宽度方向布置有多个与吸热板长度相等的纵向筋(50);在所述吸热板(I)的横断面内形成由顶层(20)、底层(30)和纵向筋(50)构成的网格结构；所述顶层(20)为无色透明，底层(30)和纵向筋(50)为黑色。3.如权利要求1或2所述的空气集热器，其特征在于，所述联箱(7)由联箱槽(10)和通气口⑶构成；所述的通气口⑶位于联箱(7)上。4.如权利要求3所述的空气集热器，其特征在于，所述的联箱槽(10)开口(12)的四周带有凸沿(11)。5.如权利要求3所述的空气集热器，其特征在于，所述的通气口(8)的一端为圆柱形，另一端为喇叭口形，通气口⑶通过喇叭口与联箱槽(10)连接。6.如权利要求1所述的空气集热器，其特征在于，所述吸热板(I)由塑料整体挤出成形。
【专利摘要】一种空气集热器，其吸热板(1)的第一层(2)和第二层(3)之间沿吸热板(1)宽度方向布置有多个纵向上部筋(5)；在第二层(3)和第三层(4)之间沿吸热板(1)宽度方向布置有多个纵向下部筋(6)；第一层(2)和上部筋(5)为无色透明，第二层(3)、第三层(4)和下部筋(6)为黑色。两个联箱(7)分别套在吸热板(1)的两端，通过胶粘层(9)与吸热板(1)粘接。吸热板(1)由塑料整体挤出成形。太阳光透过透明的第一层(2)和上部筋(5)，被黑色的第二层(3)吸收转化为热能，加热通过吸热板的空气。吸热板(1)可按需要的长度进行裁切。该空气集热器可铺设在设有保温层的屋面和墙壁上为房间供热或用于物品干燥。
【IPC分类】F24J2/48, F24J2/46, F24J2/20
【公开号】CN104930726
【申请号】CN201510182446
【发明人】付向东, 王志峰, 张亚彬
【申请人】中国科学院电工研究所
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月17日