双层多通道扰流太阳能空气集热器的制造方法
【专利摘要】双层多通道扰流太阳能空气集热器，属于太阳能热利用设备领域，具体涉及一种平板式太阳能空气集热器。包括箱体式的壳体（1）和设置在壳体（1）内部的集热板；壳体（1）朝阳面安装有透光盖板（12），其特征在于：所述的透光盖板（12）的后方设有集热板（13），通过集热板（13）将透光盖板（12）后方的壳体（1）内腔隔成前后两层封闭的集热腔室，集热板（13）上部设有两个集热室的导流连通孔（14），并在前后两个封闭的集热腔室分别安装多个隔离导流板板。本实用新型不但将壳体内部分隔成两层集热腔两个腔室，还将集热腔内分成多个通道，充分增加了空气的绕程，结合集热板端部的圆弧形导流角，使得空气按照设定的绕程流动，从而充分增强集热效果。
【专利说明】双层多通道扰流太阳能空气集热器
【技术领域】
[0001]双层多通道扰流太阳能空气集热器，属于太阳能热利用设备领域，具体涉及一种平板式太阳能空气集热器。
【背景技术】
[0002]太阳能空气集热器是一种以空气为热媒的太阳能加热装置，被广泛的应用于太阳能取暖、通风、除湿等室内暖风供应领域，其中最常见的结构形式有平板式太阳能空气集热器和真空管太阳能集热器等，与真空管太阳能集热器相比，平板式太能空气集热器具有结构更简单，壳体的密封要求更低，以及不需要防冻等优点，但现有的平板式太阳能集热器大多因集热腔室结构的设计不合理，带有温度的热空气没有完全按照流道的设置进行最大绕程的流动，而是选择最近的流道溜走，以致造成集热效率较低、热损失较大等缺点。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种空气的实际绕程长、集热率高、热损失小的双层多通道扰流太阳能空气集热器。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:该双层多通道扰流太阳能空气集热器，包括箱体式的壳体和设置在壳体内部的集热板；壳体上设有进气口和出气口，壳体内壁上铺设有保温层，壳体朝阳面安装有透光盖板，其特征在于:所述的透光盖板的后方设有集热板，通过集热板将透光盖板后方的壳体内腔隔成前后两个封闭的集热腔室，集热板上部设有连通两个集热室的导流连通孔，并在前后两个封闭的集热腔室内分别安装有多个隔离导流板。透光盖板采用双层真空透光板阳光板或双层玻璃填充透光蜂窝状填充物以隔热透光；隔离导流板采用镀锌板或铝型材，集热板采用金属材料钢板或铝板涂覆选择性吸收膜制作，保持良好的吸热和导热特性；通过导流连通孔连通上下两层集热腔室，使需加热的空气依次流过上集热腔各个腔道后再依次流经下集热腔的各个腔道，或反向流通；在前后空气流通腔室内，根据空气的流通顺序，在最后流通的空气流通腔道的末端开导流连通孔，使被加热的空气流经前后集热腔的每个流通腔道。
[0005]所述的隔离导流板与两个集热腔室中间的集热板垂直设置，通过隔离导流板将两个集热腔室内分别隔成多条首尾相连通的条状的空气流通腔道。
[0006]所述的两个集热腔室内的隔离导流板均为纵向安装的竖置隔离导流板，竖置隔离导流板与集热板焊接或铆接，通过竖置隔离导流板将两个集热腔室分别分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道。
[0007]所述的两个集热腔室内的隔离导流板相互垂直交错设置，前集热腔室内固定安装有水平设置的多条横置隔离导流板，后集热腔室内竖直安装多条竖置隔离导流板，通过横置隔离导流板将前集热腔室分割成多条相连通的横条状的空气流通腔道；通过竖置隔离导流板将后集热腔室分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道。
[0008]所述的两个集热腔室内的隔离导流板相互垂直交错设置，前集热腔室内竖直安装多条竖置隔离导流板，后集热腔室内固定安装有水平设置的多条横置隔离导流板，通过竖置隔离导流板将前集热腔室分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道；通过横置隔离导流板将后集热腔室分割成多条相连通的横条状的空气流通腔道。
[0009]所述的集热板采用四面端固定在铝型材或镀锌板边框内端并密封。
[0010]所述的集热板的板体表面上和隔离导流板接触的平面设有多个交错均布的扰动空气流的凸包或条状凸楞。
[0011]所述的隔离导流板为Z形、L形或T形，在隔离导流板的竖直面和集热板或底板接触的一面上加工有多个交错均布的凸包或条状凸楞。所通过增设凹凸包或条状凹凸楞槽，增加集热板自身的扰流作用，延长空气与集热板的接触时间，增强集热效果。
[0012]所述的隔离导流板末端都加工成圆弧形的导流角。有利于空气的流通减少空气阻力。
[0013]与现有技术相比，本双通道扰流太阳能空气集热器所具有的有益效果是:
[0014]1、结构设计合理、集热效率高:不但将壳体内部分隔成前后集热腔，前集热腔内充分集热，并预热流经的空气，后集热热腔内充分吸收这部分热量，且对前集热室的透光板采用双层真空处理或填充蜂窝体透明材料，充分保证集热效果，为高集热率提供保障。
[0015]2、增加空气绕程，降低热损失:还可将集热腔内也分隔成多个集热腔道区，且多个集热腔道区内的隔离导流板的设置方向不同，充分增加了空气的绕程，结合隔离导流板挑端圆弧形导流角的设置，不仅减少了集热板端部对空气的阻力，也迫使着空气按照设定的绕程完成流通，充分吸收空气自身携带的热量。
[0016]3、在集热板或集热板的板体表面上均设有多个凹凸包或条状凹凸楞槽，通过这些增设的凹凸包或条状凹凸楞槽，增加集热板自身的扰流作用，延长了空气与集热板的接触时间，进一步的增强集热效果，降低热能损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是实施例1的侧视图剖视示意图。
[0018]图2是实施例2的主视图剖视示意图。
[0019]图3是实施例3的主视图剖视示意图。
[0020]图4是实施例2的内部结构分解示意图。
[0021]图5是实施例1的内部结构分解示意图。
[0022]其中:1、壳体 2、保温层 3、进气口 4、空气过滤器 5、横置隔离导流板 6、导流角 7、过热保护口 8、出气口 9、背板 10、底板 11、竖置隔离导流板 12、透光盖板13、集热板14、导流连通孔。
【具体实施方式】
[0023]图1、5是本双通道扰流太阳能空气集热器的最佳实施例，下面结合附图1飞对本双通道扰流太阳能空气集热器做进一步说明。
[0024]实施例1:参照附图1和5，该双通道扰流太阳能空气集热器，包括箱体式的壳体
1、壳体I内壁上铺设的保温层2、保温层2上表面覆盖的一层金属制作的底板10，壳体I上设置的进气口 3和出气口 8，进气口 3处设有空气过滤器4，出气口 8处设有启闭装置，壳体I上部一侧还设有过热保护口 7。壳体I为一侧面开口的箱体，朝阳的一面为开口面，开口面上安装有透光盖板12，透光盖板12的后方设有集热板13，通过集热板13将透光盖板12后方的壳体I内腔隔成前后两个封闭的集热腔室，集热板13上部设有两个集热室的导流连通孔14，并在前后两个封闭的集热腔室分别安装多个隔离导流板。透光盖板12可以是太阳能专用玻璃板阳光板，以双层的中空的太阳能专用玻璃板最佳。
[0025]两个集热腔室内的隔离导流板垂直交错设置，前集热腔室内固定安装有水平设置的多条横置隔离导流板5，后集热腔室内竖直安装多条竖置隔离导流板11，通过横置隔离导流板5将前集热腔室分割成多条相连通的横条状的空气流通腔道；通过竖置隔离导流板11将后集热腔室分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道。
[0026]还可以，两个集热腔室内的集热板垂直交错设置，前集热腔室内竖直安装多条竖置隔离导流板11，后集热腔室内固定安装有水平设置的多条横置隔离导流板5，通过竖置隔离导流板11将前集热腔室分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道；通过横置隔离导流板5将后集热腔室分割成多条相连通的横条状的空气流通腔道。
[0027]集热板13和隔离导流板均为导热性能良好的金属板制作，集热板13固定安装在壳体I内壁与透明盖板12之间。隔离导流板一端均设有圆弧状的导流角6，相邻的隔离导流板之间的导流角6间隔设置，多个隔离导流板之间形成连续流通的蛇形绕程，导流角6的凸起方向按照实际空气的流动方向进行设置。
[0028]此外，集热板13或隔离导流板的板体表面上还可设有多个扰流凸包或条状凹槽，凸包的形状、尺寸以及排布规律可进行自由调节，通过这些增设的扰流凸包或条状凹槽，增加隔离导流板和集热板13自身的扰流作用，延长了空气与集热板的接触时间。
[0029]工作过程如下:在工作时，当前面一层集热腔室内为横置隔离导流板5，后面一层集热腔室内为竖置隔离导流板11时，室外冷空气首先通过经过前面一层集热腔室内进行集热，集热板13吸收这部分热量，室外冷空气从进气口 3经过空气滤清器4之后进入前面一层集热腔室内最下方最靠近进气口 3的一条横条状空气流通腔道，然后依次流经由多条横置隔离导流板5首尾连通形成的蛇形空气流通腔道，空气在流通的过程中吸收横置隔离导流板5的热量，空气的温度逐渐升高，然后空气通过前后两个集热腔室之间的导流连通孔14进入后面一层集热腔室内，依次流经由多个竖置隔离导流板11形成的多条相连通的竖条状的空气流通腔道，最终从壳体I上方的出气口 8流出。
[0030]当前面一层集热腔室内为竖置隔离导流板11，后面一层集热腔室内为横置隔离导流板5时，空气先依次流经由多条竖置隔离导流板11形成的多条相连通的竖条状的空气流通腔道，再通过两个集热腔室之间的导流连通孔14进入后面一层集热腔室内，然后依次流经由多条横置隔离导流板5首尾连通形成的蛇形空气流通腔道，最终从壳体I上方的出气口 8流出。
[0031]实施例2:参照附图2和4，两个集热腔室内的集热板均为横置隔离导流板5，通过横置隔离导流板5将两个集热腔室分别分割成多条相连通的横条状的空气流通腔。
[0032]在工作时，空气首先进入前面一层集热腔室最下部的最靠近进气口 3的横条状空气流通通道，依次流经由多个横置隔离导流板5形成的多条相连通的横条状的空气流通腔道，然后进入后面一层集热腔室，再依次流经后面一层集热腔室内由多个横置隔离导流板5形成的多条相连通的横条状的空气流通腔道，最终从壳体I上方的出气口 8流出，其他设置和工作过程与实施例1相同。
[0033]实施例3:参照附图3，两个集热腔室内的集热板均为竖置隔离导流板11，通过竖置隔离导流板11将两个集热腔室分别分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔。
[0034]在工作时，空气首先进入前面一层集热腔室最下部的最靠近进气口 3的竖条状的空气流通腔，依次流经由多个竖置隔离导流板11形成的多条相连通的竖条状的空气流通腔，然后进入后面一层集热腔室，再依次流经后面一层集热腔室内由多个竖置隔离导流板11形成的多条相连通的竖条状的空气流通腔，空气在流通的过程中吸收集热板上的热量，空气的温度逐渐升高，按照导流板设置的绕程逐条的流经由多个集热板形成的连续相通的蛇形绕程，最终从壳体I上方的出气口 8流出，其他设置和工作过程与实施例1相同。
[0035]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.双层多通道扰流太阳能空气集热器，包括箱体式的壳体(I)和设置在壳体(I)内部的集热板；壳体(I)上设有进气口( 3 )和出气口( 8 )，壳体(I)内壁上铺设有保温层(2 )，壳体(I)朝阳面安装有透光盖板(12)，其特征在于:所述的透光盖板(12)的后方设有集热板(13)，通过集热板(13)将透光盖板(12)后方的壳体(I)内腔隔成前后两个封闭的集热腔室，集热板(13)上部设有连通两个集热室的导流连通孔(14)，并在前后两个封闭的集热腔室内分别安装有多个隔离导流板。
2.根据权利要求1所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的隔离导流板与两个集热腔室中间的集热板(13 )垂直设置，通过隔离导流板将两个集热腔室内分别隔成多条首尾相连通的条状的空气流通腔道。
3.根据权利要求1或2所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的两个集热腔室内的隔离导流板均为纵向安装的竖置隔离导流板(11)，竖置隔离导流板(11)与集热板(13)焊接或铆接，通过竖置隔离导流板(11)将两个集热腔室分别分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道。
4.根据权利要求1或2所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的两个集热腔室内的隔离导流板相互垂直交错设置，前集热腔室内固定安装有水平设置的多条横置隔离导流板(5)，后集热腔室内竖直安装多条竖置隔离导流板(11)，通过横置隔离导流板(5)将前集热腔室分割成多条相连通的横条状的空气流通腔道；通过竖置隔离导流板(11)将后集热腔室分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道。
5.根据权利要求1或2所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的两个集热腔室内的隔离导流板相互垂直交错设置，前集热腔室内竖直安装多条竖置隔离导流板(11)，后集热腔室内固定安装有水平设置的多条横置隔离导流板(5)，通过竖置隔离导流板(11)将前集热腔室分割成多条相连通的竖条状的空气流通腔道；通过横置隔离导流板(5)将后集热腔室分割成多条相连通的横条状的空气流通腔道。
6.根据权利要求1或2所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的集热板(13 )采用四面端固定在铝型材或镀锌板边框内端并密封。
7.根据权利要求6所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的集热板(13)的板体表面上和隔离导流板接触的平面设有多个交错均布的扰动空气流的凸包或条状凸楞。
8.根据权利要求1所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的隔离导流板为Z形、L形或T形，在隔离导流板的竖直面和集热板(13)或底板(10)接触的一面上加工有多个交错均布的凸包或条状凸楞。
9.根据权利要求1所述的双层多通道扰流太阳能空气集热器，其特征在于:所述的隔离导流板末端都加工成圆弧形的导流角(6)。
【文档编号】F24J2/46GK203572053SQ201320721962
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年11月16日 优先权日:2013年11月16日
【发明者】张勇 申请人:张勇