一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器的制作方法

本发明涉及一种集热器，更具体地说，是涉及一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器。

背景技术：

普通夹层型空气平板集热器由于其流动阻力低，在加热过程中有一定的价值，但是由于空气集热器非承压，流道的钢板较薄，太阳辐照变化时出口空气温度变化大，且集热器表面涂层在高温下性能容易衰减，严重影响集热器的工作效率。另外空气密度低，传热系数低，因此空气集热器用途受限，对100℃以上中温利用基本没有价值。

目前的太阳能空气集热器技术如下：

公告号为cn207299563u的中国实用新型公开了一种金属波纹丝网型太阳能空气集热器，包括外壳，所述外壳由背板、四周的壁板和盖板构成,所述外壳内自盖板至背板依次设有集热板和保温板，所述保温板与所述背板接触，其特征在于，所述盖板采用透明的聚碳酸脂板材，所述盖板的外表面涂覆有防紫外线层；所述集热板包括龙骨和由龙骨支撑的多层金属波纹丝网,所述金属波纹丝网的颜色为黑色；外壳的上壁板设有顶部风口，外壳的下壁板设有底部风口，所述保温板的上部设有上风口，所述上风口同时贯穿背板，所述保温板的下部设有下风口，所述下风口同时贯穿背板，集热板倾斜地设置在所述盖板与保温板之间。该集热器由金属丝网吸收太阳辐射，空气通过丝网被加热。由于空气温度较高，该集热器设有密封流道，长期运行后集热器的盖板玻璃，边框连接处会产生漏风现象，无法在中温利用中长期使用。

公告号为cn207990768u的中国实用新型一种太阳能空气平板集热模块，包括模块的外壳、集热芯和输送机构,其特征为：所述太阳能空气平板集热模块的外壳是一个长方体形状的腔体,面板由太阳光短波透过率高、红外线长波透过率小的平板材料,为平板白玻璃或lowe玻璃构成,四周由导热系数小的轻质材料或型材构成,背板由轻质薄板构成，所述面板上设有光伏板，面板上部、背板上下部、四周中间均开孔，所述集热芯设置在模块内腔,轻质,吸热面积大,铝蜂窝结构,集热芯竖直倾斜方向设置,所述输送机构设在集热模块内腔上部,由光伏板、大气室、多孔方腔和正反能转的轴流风扇、单向风阀、温度开关组成,轴流风扇外壳上设有可使其水平转动的手柄,所述温度开关设置在大气室,所述单向风阀设在多孔方腔内轴流风扇的两侧。其吸热体为太阳能光伏板，蜂窝状集热芯起到流道的作用，不起吸热的作用。该种集热器由于太阳能电池的温度限制，无法达到中温利用程度。

公告号为cn201488334u的中国实用新型一种新型太阳能空气加热器,其特征在于具有用铝合金边框围成的矩形框,矩形框两侧短边密封,两侧长边开空气进出风口,整个矩形框用压花铝板垫底,然后自下而上依次铺玻璃棉保温层、高密度玻璃棉板保温层、选择性集热板芯,其上留出空气被加热流动的空间,再在矩形框顶部盖上浮法钢化玻璃或低铁光伏钢化玻璃,矩形框四周用橡胶密封。

公告号为cn108387011a的中国发明申请一种自驱动机械通风型太阳能空气集热器，其特征在于：所述集热器包括箱体、集热板、折流板、透明盖板、保温层、风机、温度传感器和控制器；所述箱体为密封的长方体箱形结构，所述箱体内的四周裙板和底板上嵌装有保温层；所述箱体顶部用所述透明盖板密封；在底板的保温层上面装有集热板，所述箱体内沿空气流动方向垂直交错均匀布置有数个折流板，所述折流板与集热板和透明盖板间均为密封连接；所述集热板包括吸热板和太阳能电池板。该种集热器由于太阳能电池的温度限制，无法达到中温利用程度。

公告号为cn108266901a的中国发明申请一种空气真空管太阳能集热器,包括玻璃真空管，其特征在于，所述玻璃真空管内部中心处设有多孔介质柱,多孔介质柱的外部包裹有半透明骨架多孔介质；玻璃真空管的开口处由密封圈密封住,密封圈上设有空气导入管和空气导出管；所述玻璃真空管的两端都由密封圈密封住；其中一端的密封圈上设有空气导入管,另一端的密封圈上设有空气导出管。该吸热体为带有选择性涂层的玻璃，涂层和真空的寿命决定了集热器的寿命。

技术实现要素：

为克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器。

为实现上述目的，本发明提供一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器，包括框架，装设于框架内的多孔陶瓷吸热体，装设于多孔陶瓷吸热体上方的透明盖板，所述多孔陶瓷吸热体中设置有用于流通空气的空气流道，所述多孔陶瓷吸热体的表面上开设有多个盲孔。

作为优选的，所述多孔陶瓷吸热体为管状，所述空气流道为管状多孔陶瓷吸热体的管道。

作为优选的，所述多孔陶瓷吸热体内还包含铝、铜和铁材质构件中的至少一种。

作为优选的，所述多个盲孔的方向一致或不一致。

作为优选的，所述多孔陶瓷吸热体的空气流道的上出口处装设有上空气联箱，所述多孔陶瓷吸热体的空气流道的下出口处装设有下空气联箱。

作为优选的，所述透明盖板为玻璃盖板。

作为优选的，所述支架上还设置有保温层。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明包括框架，装设于框架内的多孔陶瓷吸热体，装设于多孔陶瓷吸热体上方的透明盖板，所述多孔陶瓷吸热体中设置有用于流通空气的空气流道，所述多孔陶瓷吸热体的表面上开设有多个盲孔。空气集热器出口的温度波动小，解决了目前空气太阳能集热器的效率和温度稳定性问题，吸热体为全陶瓷制品，也解决了耐久性问题，使用陶瓷材料制作的吸热器的寿命可以达到与建筑同寿的效果；由于陶瓷的密度大，厚度大，多孔陶瓷吸热体与空气传热介质配合可以抑制出口空气的温度波动，该温度波动的抑制是由吸热材料本身决定的，不需要另外附加材料，集热器结构简单、易于制造，安装，能够解决太阳能空气集热器在中温工业领域难以推广应用的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器的去除上空气联箱和下空气联箱后的俯视图；

图2是图1中a-a面的剖视图；

图3是本发明实施例提供的一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器的吸热体的结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例提供一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器。

请参考图1、图2和图3，本发明提供一种以多孔陶瓷为吸热体的太阳能空气平板中温集热器，包括框架1，装设于框架1内的多孔陶瓷吸热体2，装设于多孔陶瓷吸热体2上方的透明盖板3，所述多孔陶瓷吸热体2中设置有多个用于流通空气的空气流道21，所述多孔陶瓷吸热体2的表面上开设有多个盲孔22。所述多孔陶瓷吸热体2为整体陶瓷块。

本实施例中，所述多孔陶瓷吸热体2为管状，所述空气流道21为管状多孔陶瓷吸热体2的管道。

所述多孔陶瓷吸热体2的空气流道21的上出口处装设有上空气联箱4，所述多孔陶瓷吸热体2的空气流道21的下出口处装设有下空气联箱5，所述上空气联箱4和下空气联箱5用于平衡各个空气流道21的阻力。

太阳能透过集热器上部的玻璃盖板3，被表面带有多个盲孔22的多孔陶瓷吸热体2吸收，多孔陶瓷吸热体2的温度升高后，冷空气从下部进入下空气联箱5，沿着空气流道21流动，被逐渐加热，加热后的空气从上部的上空气联箱4中送走，产生80-150℃的热空气，用于及农作物烘干或工业领域，也可用于建筑采暖。当陶瓷管壁面足够厚，集热器就有了不同的储热量，这样结构的集热器在具有高效率的同时也具有了较大的热容。该部分热容使得空气集热器出口的温度波动小，同时解决了目前空气太阳能集热器的效率和温度稳定性问题，吸热体为全陶瓷制品，也解决了耐久性问题，使用陶瓷材料制作的吸热器的寿命可以达到与建筑同寿的效果。

带有多个盲孔22结构的多孔陶瓷吸热体寿命长，并且由于陶瓷的密度大，厚度大，所述多孔陶瓷吸热体2与空气传热介质配合可以抑制出口空气的温度波动，该温度波动的抑制是由吸热材料本身决定的，依靠盲孔22结构来吸收太阳辐射，不需要另外附加材料吸收太阳辐射，集热器结构简单、易于制造，安装，能够解决太阳能空气集热器在中温工业领域难以推广应用的问题。

所述多孔陶瓷吸热体2内还包含铝、铜和铁材质构件中的至少一种，以增加导热效果。

所述多个盲孔22的方向可以一致也可以不一致。

所述透明盖板3为透明的玻璃。

所述支架1上还设置有保温层，用于降低多孔陶瓷吸热体2以及空气的散热速度。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。