[實用新型]開孔折板型雙通道太陽能空氣集熱裝置

無效

• 申請號: 201020152391.6
• 申請日: 2010-04-08
• 公開（公告）號: CN201637145U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 邱林
• 申請（專利權）人: 北京建筑工程學院
• 主分類號: F24J2/20
• 分類號: F24J2/20;F24J2/51
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種太陽能加熱空氣的集熱裝置，尤其是集熱板為開孔折線形狀金屬板，它置于玻璃蓋板和集熱裝置底座之間，使之與兩側構成可滲透氣流的雙通道空氣集熱裝置。

背景技術

隨著太陽能應用的不斷發展與完善，多種形式的太陽能空氣集熱裝置應運而生，其中作為核心部件的集熱板，起到收集太陽輻射，將光能轉化為熱能，加熱空氣等功效。集熱板的結構形式、放置位置均直接影響著集熱裝置內空氣的流動狀態、換熱強度和集熱效率。

發明內容

為了有效地解決提高太陽能加熱空氣集熱裝置的整體換熱能力，使集熱板結構形式和放置位置能強化集熱板與空腔內空氣的對流換熱，平衡兩側空氣流量，增加集熱板的利用率等的問題，本實用新型提供一種開孔折板型雙通道太陽能空氣集熱裝置。該裝置的集熱板是開孔折線形狀金屬板，它置于玻璃等透光性蓋板和集熱箱體底座之間，使之與兩側構成可滲透空氣的雙氣流通道。在風機的作用下，從玻璃蓋板一端的進口流入的空氣，先流經集熱板一側的通道，同時經過開孔進入集熱板的另一側通道，完成熱量交換后，被加熱的空氣最終從另一端集熱裝置出口處流出。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：①集熱裝置外殼由鍍鋅鐵皮底座和玻璃罩構成。鍍鋅鐵皮底座里外刷防銹漆，并用聚苯乙烯材料保溫；玻璃罩要求透光性能好，它可減小集熱裝置中由集熱板向環境的熱損失，同時保護集熱板不直接暴露在環境中，避免被沉積污染，以降低集熱效率。②集熱板為上表面涂黑色吸熱涂層鋁材質板，加工成一組組開孔折線形狀，每組折線形狀按照它的表面與空氣流動方向之間平行、相迎和相背三種不同角度分別對應為基準面、迎風面和背風面。板上按一定方式均勻交錯開孔，空氣流過開孔折線形狀金屬板可實現破壞集熱板壁面邊界層的作用，增強集熱板與氣流的換熱。③集熱板在玻璃蓋板和集熱裝置底座之間構成交互式雙氣流通道，由于孔的滲透作用，兩側通道之間的氣流連通，可平衡兩側的氣流量。

本實用新型的有益效果是，集熱板的折線形狀一方面可形成三個不同方向均勻和穩定地接收太陽光，充分合理地利用太陽光的二次折射能量；另一方面空氣流經折線形狀的板，增加了流動的紊亂性，強化集熱板與空氣的對流換熱。集熱板上開孔，流經小孔的氣流在壁面處形成垂直于集熱板的豎向沖刷作用，可局部破壞貼壁處的滯流區，還可以使兩側空氣通道相通，具有交互作用，改善了空氣集熱裝置的整體換熱能力和集熱效率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型實施例的構造圖

圖2是圖1的A-A剖視圖

圖3是本實用新型實施例的單組集熱板的折線形狀縱剖面構造圖

圖4是本實用新型實施例的單組集熱板開孔的俯視構造圖

圖中1.箱體外殼，2.玻璃蓋板，3.保溫層，4.開孔折線形狀金屬板，其中，4a.基準面，4b.迎風面，4c.背風面，5.空氣通道一，6.空氣通道二，7.進風口，8.出風口。

具體實施方式

在圖1中，里外刷白色防銹漆、規格為1800mm×1200mm×300mm、厚1mm的無蓋鍍鋅鐵皮箱體外殼(1)內包裹20mm厚聚苯乙烯保溫材料(3)。寬1200mm、厚1mm上表面涂黑色吸熱涂層的鋁質金屬板(4)加工成一組組三種不同角度的折線形狀，每組折線形狀按照它的表面與空氣流動方向之間平行、相迎和相背分別對應為基準面(4a)、迎風面(4b)和背風面(4c)，三者的尺寸分別為60mm、60mm和115mm，迎風面與背風面之間的夾角約為135度、基準面與背風面之間的夾角約為165度，如圖3。板上均勻交錯開孔，基準面及背風面上為兩排孔、迎風面上為五排孔?？讖郊s為1.5mm，孔間距約10mm，如圖4所示，加工好的開孔折線形狀金屬板用螺絲固定在距底部200mm的箱體內。厚5mm且透光性能好的玻璃板(2)蓋于箱體上，并用膠密封；玻璃蓋板一端中部開Φ80mm孔接進風口(7)，在箱體另一端外殼上距底部50mm、兩邊緣250mm處開兩個對稱的Φ80mm的孔接出風口(8)；集熱板與玻璃蓋板之間構成了空氣通道一(5)，集熱板與箱體底座之間構成了空氣通道二(6)，其中通道一的最小間距(玻璃蓋板與迎風面和背風面交界線之間的距離)為80mm，通道二的最小間距(基準面與箱體底面之間的距離)為200mm。由于孔的滲透作用，兩側通道之間的氣流連通，形成可平衡兩側的氣流量的交互式雙氣流通道，如圖2所示。