混合流道雙效太陽(yáng)能集熱板芯及集熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能利用及建筑節(jié)能領(lǐng)域，具體涉及一種混合流道雙效太陽(yáng)能集熱板芯以及包含該太陽(yáng)能集熱板芯的集熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著太陽(yáng)能利用技術(shù)的發(fā)展，太陽(yáng)能平板集熱器、真空管集熱器用來(lái)生產(chǎn)生活熱水在居民住宅和公共建筑中已得到廣泛的應(yīng)用，而太陽(yáng)能用于建筑冬季采暖一直未能得到大面積應(yīng)用，其主要原因是太陽(yáng)輻射隨季節(jié)、時(shí)間變化很大，與采暖負(fù)荷需求不一致，能量需求與太陽(yáng)能供給存在季節(jié)性偏差。而現(xiàn)有太陽(yáng)能集熱器，未能有效解決這一技術(shù)問(wèn)題。因此，有必要研究一種新型的太陽(yáng)能集熱器解決現(xiàn)有太陽(yáng)能集熱器用于建筑冬季采暖存在的缺陷。
[0003]目前，太陽(yáng)能采暖多采用平板式集熱器、真空管集熱器及空氣集熱器?，F(xiàn)有的平板式太陽(yáng)能集熱器通常僅能單獨(dú)對(duì)空氣或水加熱，即平板式太陽(yáng)能熱水器只能提供熱水，平板式太陽(yáng)能空氣集熱器只能提供熱空氣。在寒冷地區(qū)，對(duì)于平板式熱水集熱器與真空管集熱器熱水采暖系統(tǒng)，為防止平板式熱水集熱器及集熱系統(tǒng)管路結(jié)冰凍堵，一方面，需加入防凍循環(huán)介質(zhì)進(jìn)行二次換熱，另一方面，還需要通過(guò)循環(huán)栗的運(yùn)轉(zhuǎn)或者采用電輔加熱進(jìn)行管路防凍，這些措施既需要耗費(fèi)電能，又增大了系統(tǒng)投資與運(yùn)行成本，降低了太陽(yáng)能的利用效率。對(duì)于單一的空氣采暖系統(tǒng)，雖然解決了冬季防凍問(wèn)題，但是夏季空氣集熱系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能無(wú)法利用，造成系統(tǒng)過(guò)熱和能量浪費(fèi)。
[0004]因此，無(wú)論是采用太陽(yáng)能熱水采暖或是熱風(fēng)采暖的單一的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，在采暖供熱中均存在一定缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種可分別使用熱水或熱風(fēng)供熱采暖，也可同時(shí)使用熱水和熱風(fēng)供熱及采暖的高效的一體化混合流道雙效太陽(yáng)能集熱板芯，提供相應(yīng)的包含該集熱板芯的集熱器則是本實(shí)用新型的另一個(gè)目的。
[0006]基于上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:混合流道雙效太陽(yáng)能集熱板芯，該集熱板芯為一整體結(jié)構(gòu)，包括進(jìn)風(fēng)管、出風(fēng)管和設(shè)于集熱板芯兩端的端面，兩個(gè)端面之間設(shè)有吸熱板，吸熱板下方設(shè)有底板，吸熱板、底板與端面之間的空腔為通風(fēng)層，吸熱板背面設(shè)有U型槽，U型槽內(nèi)包裹有縱向設(shè)置的液體流道支管，支管兩端連接有設(shè)于吸熱板內(nèi)橫向液體流道母管，支管與母管形成柵型流體通道；通風(fēng)層內(nèi)沿集熱板芯的長(zhǎng)度方向設(shè)有空氣導(dǎo)流板，進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管與通風(fēng)層相連通。
[0007]進(jìn)一步地，所述空氣導(dǎo)流板為槽型結(jié)構(gòu)，空氣導(dǎo)流板的上端固定在吸熱板上，下端固定在底板上，使通風(fēng)層內(nèi)的空氣容易形成擾流。
[0008]進(jìn)一步地，所述空氣導(dǎo)流板包括設(shè)置在通風(fēng)層中間的平行于端面的中間板、位于中間板兩側(cè)并與中間板交錯(cuò)設(shè)置的側(cè)板；側(cè)板與端面平行或者向端面方向傾斜。
[0009]進(jìn)一步地，所述進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管為圓柱形，圓柱形進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管位于底板的對(duì)角位置。
[0010]進(jìn)一步地，所述進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管為長(zhǎng)方體形，長(zhǎng)方體形進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管位于兩個(gè)端面上，進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管的寬度b大于集熱板芯寬度的二分之一。
[0011]包含上述板芯的混合流道雙效太陽(yáng)能集熱器，包括框架，框架內(nèi)從上往下依次設(shè)有玻璃蓋板、集熱板芯、邊沿向上凸起的凹槽型整體保溫層和背板；玻璃蓋板、集熱板芯和保溫層的凸沿圍成的空腔為空氣夾層，集熱板芯的進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管穿過(guò)保溫層后伸出集熱器。
[0012]進(jìn)一步地，所述出風(fēng)管上設(shè)有自動(dòng)風(fēng)門(mén)，自動(dòng)風(fēng)門(mén)上連接有控制器。
[0013]本實(shí)用新型提供的混合流道雙效太陽(yáng)能集熱板芯具有以下有益效果:
[0014](I)用戶(hù)可根據(jù)不同季節(jié)氣溫變化和實(shí)際需要選擇采用熱風(fēng)采暖、熱水供應(yīng)或熱風(fēng)-熱水同時(shí)供應(yīng)，有效地克服了單一的太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)在采暖供熱中存在的缺陷；冬季使用其空氣加熱系統(tǒng)直接送入房間采暖，升溫快、效率高，并解決了集熱器冬季結(jié)冰防凍的問(wèn)題；非采暖季節(jié)使用水加熱系統(tǒng)直接為用戶(hù)提供生活熱水，提高了夏季太陽(yáng)能系統(tǒng)有效利用率，并可以防止太陽(yáng)能系統(tǒng)過(guò)熱。
[0015](2)通風(fēng)層內(nèi)設(shè)有空氣導(dǎo)流板，導(dǎo)流板為金屬材質(zhì)與吸熱板緊密連接，增大吸熱換熱面積，提尚集熱效率。
[0016](3)空氣導(dǎo)流板采用立直槽型結(jié)構(gòu)，空氣導(dǎo)流板交錯(cuò)設(shè)置，在通風(fēng)層形成的鏡像雙S空氣流道，有利于引導(dǎo)空氣流向，使空氣在整個(gè)通風(fēng)層內(nèi)流通時(shí)形成擾流，既能使傳熱介質(zhì)空氣與吸熱板充分換熱，又使傳熱介質(zhì)空氣流動(dòng)時(shí)在橫截面方向更加均勻不產(chǎn)生死角，強(qiáng)化傳熱，進(jìn)一步提高了集熱效率。
[0017](4)集熱板芯為一體結(jié)構(gòu)，可以增加空氣加熱升溫速度，進(jìn)風(fēng)管和出風(fēng)管直接與通風(fēng)層相聯(lián)接，減少空氣傳輸過(guò)程熱量損失，增強(qiáng)采暖效果。
[0018](5)出風(fēng)管上設(shè)有自動(dòng)風(fēng)門(mén)，自動(dòng)風(fēng)門(mén)上連接有控制器，可以通過(guò)控制器控制自動(dòng)風(fēng)門(mén)在冬天需要向室內(nèi)提供熱風(fēng)時(shí)打開(kāi)；在夏季不需要向室內(nèi)提供熱風(fēng)時(shí)，控制自動(dòng)風(fēng)門(mén)關(guān)閉。
[0019](6)本實(shí)用新型提供的集熱板芯采用整體結(jié)構(gòu)，工藝簡(jiǎn)單，裝配方便，價(jià)格低廉，可用于建筑采暖供熱、生活熱水供應(yīng)等場(chǎng)所，具有廣泛的應(yīng)用前景。
[0020]本實(shí)用新型提供的混合流道雙效太陽(yáng)能集熱器設(shè)置有凹槽型整體保溫層，集熱板芯設(shè)置在保溫層的凹槽內(nèi)，可增強(qiáng)集熱器保溫效果，減小熱損失。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的集熱板芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是圖1A-A向剖面圖；
[0023]圖3是圖2中C處的放大圖；
[0024]圖4是圖1B-B向剖面圖；
[0025]圖5是圖4中D處的放大圖；
[0026]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的集熱器的的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是圖6的E-E向剖面圖；
[0028]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例2的集熱板芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
[0031]混合流道雙效太陽(yáng)能集熱板芯，其結(jié)構(gòu)如圖1~5所示，包括設(shè)于板芯兩端的端面16，兩個(gè)端面16之間設(shè)有吸熱板6，吸熱板6下方設(shè)有底板13，吸熱板6、底板13與端面16之間的空腔為通風(fēng)層12，底板13的對(duì)角位置設(shè)有圓柱形進(jìn)風(fēng)管4和圓柱形出風(fēng)管9，出風(fēng)管9上設(shè)有自動(dòng)風(fēng)門(mén)14，自動(dòng)風(fēng)門(mén)14連接有控制器15 ;吸熱板6背面設(shè)有U型槽，U型槽內(nèi)包裹有縱向設(shè)置的液體流道支管2，支管2兩端連接有設(shè)于吸熱板6