专利名称：相变太阳能热风取暖器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能的热利用技术领域，涉及一种用于太阳能丰富地区的采暖 设备，特别是一种相变太阳能热风取暖器，该太阳能热风取暖器适用于室内采暖。
背景技术：
我国西北部分采暖地区，由于居住分散，如农牧区、哨所等，常常利用集中采暖存 在很大的运输成本和环境污染等问题，因此在该类地区寻找一种合理的采暖方式成为了现 实的问题。太阳能是取之不尽，用之不竭的清洁能源，充分利用太阳能热能是一项符合我国 可持续发展战略的技术。我国大多数寒冷地区，如西藏、内蒙古、新疆、青海等省份的太阳能 资源丰富，为太阳能的热利用提供了充分的热源。从上世纪70年代以来，国内外很多学者 对太阳能的热利用已经进行足够多的研究，且取得了很大的进展，如被动太阳房的建立、太 阳能热水器以及太阳能热泵技术大力发展等，因此，太阳能的光热转换技术由于其容易实 现，已经被广泛的采用。利用太阳能采暖，由于受到太阳辐射其自身存在的能源密度低、周期性波动等特 性，大大限制了一些太阳能技术的应用，如被动太阳能采暖技术，一般通过在南向设置直接 受益窗、集热蓄热墙和附加阳光间来实现白天的太阳得热，但是夜间便存在一定问题，应寻 找辅助设备与之相结合，实现时间上的互补；主动太阳能采暖通过蓄热系统固然可以解决 太阳能周期性的问题，但是由于其投资成本过高，基本只停留在研究阶段，很难实现大面积 的工程应用。综上所述，如何在克服太阳能周期性、能源密度低的基础上更好的利用其能量，是 本领域技术人员所共同关注的课题之一。
发明内容针对上述太阳能自身的周期性及能源密度低的缺陷，本实用新型的目的在于，提 供一种相变太阳能热风取暖器，该变太阳能热风取暖器利用相变材料白天吸收储存太阳能 辐射能，需用时在室内释放热量。可实现集中采暖，为太阳能资源丰富的偏远地区解决采暖 问题提供了有益的尝试。为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案一种相变太阳能热风取暖器，包括箱体，其特征在于，箱体两侧分别有网状进风口 和出风口，箱体内设有插槽，插槽上至少插入一块蓄热板，所述的蓄热板由保温层、结构层、 相变材料和边框组成，箱体一侧设有出风口，出风口上安装有调速风扇。本实用新型的其它一些特点是，所述的箱体上安装有滚轮。所述的调速风扇为工业变速排风扇。所述的工业变速排风扇连接有风扇调速器。所述的箱体的顶板为可开启顶板。[0013]所述的蓄热板上安装有把手。本实用新型的相变太阳能热风取暖器，白天将蓄热板置于室外充分接受日照发生相变，相变后两块蓄热板紧密对贴组成一组，由于相变材料均为保温层，热量将被存储起 来，置于室内保存，待夜间无太阳辐射且室内温度较低时使用，达到了对太阳能辐射的移峰 填谷作用，基本解决了太阳能周期性波动的缺点。在室内，可将蓄热板插入箱体安装槽内，蓄热板的数量可按房间大小不同来确定， 进风口处设置变速风扇，可以调节出风口流量，以方便对蓄热板热量放出的有效控制。该相变太阳能热风取暖器具有以下优点一、节能由于充分使用了太阳能，大大节约了采暖中常规能源的使用，只在变速风扇处稍 有电能使用；二、安全设备无高温物体及有毒介质；三、舒适出风口温度35°C 40°C ；四、使用灵活根据采暖要求，可自由移动，且结构简单、抽取方便、热量存放自由、且容积小不占 过大的建筑空间。
图1为一组蓄热板结构示意图。图2为采暖器箱体框架结构示意图；图3为采暖器出风口结构示意图；图4为采暖器进风口结构示意图；图5为采暖器侧面结构示意图；图6为采暖器整体结构示意图；图中的标号为1、保温层；2、结构层；3、相变材料；4、手把；5、变速排风扇；6、网 格进风口 ；7、滚轮；
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
具体实施方式
参见附图，本实用新型的相变太阳能热风取暖器，包括箱体，箱体两侧分别有进风 口和出风口，箱体内设有插槽，插槽上至少插入一组蓄热板，所述的蓄热板由保温层、结构 层、相变材料和边框组成，箱体一侧设有网状出风口，出风口上安装有调速风扇。由于相变材料背面贴保温层，正面涂刷选择性吸收材料作为结构层，制成抽插式 蓄热板；白天将蓄热板抽出置于室外，正面朝上接受太阳辐射，经选择性吸收材料光热转 换后，相变材料得热熔化；充分相变后两块蓄热板正面相贴组成一组，置于室内保存；需用 时，将蓄热板放入取暖器箱体的蓄热板安装槽内，各安装槽之间保证每块蓄热板间有一定 间距(Icm)，垂直于蓄热板的箱体一侧的网状出风口设置调速风扇，另一侧为网状进风口，改变风扇转速可调节蓄热板在放热量。箱体内的安装槽数量决定取暖器功率，适用于不同 面积的房间。每个箱体可配套大于安装槽数的蓄热板，以便在蓄热板完全放热，而仍需要取 暖时互换。以下是发明人给出的具体制备实施例。参见图1，将相变材料制成抽插式蓄热板(50 X 50 X 5cm), 5kg/块；相变材料1 以石蜡和烯烃类聚合物为原料制备，相变温度在25-70°C可调，相变 焓最大可达175kJ/kg。保温层2 采用2cm聚苯乙烯板，与相变材料1粘贴在一起；结构层3 选择性吸收材料制成，与保温层2粘贴在一起；边框选择断热铝合金制成，将相变材料1、保温层2和结构层3制成一体；并在边 框上安装把手4，把手4的材料为不锈钢。参见图2，箱体框架采用50X50X3mm角钢制作，箱体的顶板能够开启，顶板采用 Im彩钢板或不锈钢板制作，顶板的四周内翻边，以增加强度；箱体的侧板采用Im彩钢板或 不锈钢板制作，侧板的四周内翻边，以增加强度；箱体的底板采用3m钢板制作，底板安装滚 轮(图6)，滚轮采用普通橡胶滚轮。箱体内设置蓄热板安装槽，箱体两侧有网状进风口 6 (图 4)和出风口，在出风口安装工业变速排风扇5 (图3)，其中，网状风口选用不锈钢丝网。工业变速排风扇5连接有风扇调速器，风扇调速器选择市售的常规调速器。制成的相变太阳能热风取暖器总重量为65kg 70kg，外形尺寸为60 X 60 X 80cm, 其供热量为850kJ 1000kJ，一套蓄热板的供热时间约5小时(500W)。可根据使用建筑面 积来确定所需蓄热板的个数以及可调节变速排风扇风速来控制采暖器的散热量。使用时，白天将蓄热板置于室外充分接受日光照射，其中相变材料层朝向太阳辐 射方向，充分吸收太阳光后发生光热转化，使得相变材料热熔，然后将两块蓄热板对贴，保 温放置。等室内温度较低时，打开对贴的蓄热板，插于采暖器箱体内，开启变速排风扇，即可 有热风吹出。
权利要求一种相变太阳能热风取暖器，包括箱体，其特征在于，箱体两侧分别有网状进风口和出风口，箱体内设有插槽，插槽上至少插入一组蓄热板，所述的蓄热板由保温层、结构层、相变材料和边框组成，箱体一侧设有网状出风口，出风口上安装有调速风扇。
2.如权利要求1所述的相变太阳能热风取暖器，其特征在于，所述的箱体上安装有滚轮。
3.如权利要求1所述的相变太阳能热风取暖器，其特征在于，所述的调速风扇为工业 变速排风扇。
4.如权利要求3所述的相变太阳能热风取暖器，其特征在于，所述的工业变速排风扇 连接有风扇调速器。
5.如权利要求1所述的相变太阳能热风取暖器，其特征在于，所述的箱体的顶板为可 开启顶板。
6.如权利要求1所述的相变太阳能热风取暖器，其特征在于，所述的蓄热板上安装有 把手。
7.如权利要求1所述的相变太阳能热风取暖器，其特征在于，所述的边框选择断热铝 合金制作。
专利摘要本实用新型公开了一种相变太阳能热风取暖器，包括箱体，箱体两侧分别有网状进风口和出风口，箱体内设有插槽，插槽上至少插入一组蓄热板，所述的蓄热板由保温层、结构层、相变材料和边框组成，箱体一侧设有网状出风口，出风口上安装有调速风扇。本实用新型的相变太阳能热风取暖器，白天将蓄热板置于室外充分接受日照发生相变，相变后两块蓄热板紧密对贴组成一组，由于相变材料均为保温层，热量将被存储起来，置于室内保存，待夜间无太阳辐射且室内温度较低时使用，达到了对太阳能辐射的移峰填谷作用，基本解决了太阳能周期性波动的缺点。
文档编号F24D15/02GK201569066SQ20092024578
公开日2010年9月1日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者刘加平, 刘艳峰, 王丽娟, 王登甲 申请人:西安建筑科技大学