[發明專利]輔助加熱式太陽能采暖箱

無效

• 申請號: 201210105102.0
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN102620341A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 王金平
• 申請（專利權）人: 鎮江新夢溪能源科技有限公司
• 主分類號: F24D15/00
• 分類號: F24D15/00;F24D19/00;F24J2/05;F24J2/24
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一、技術領域

本發明涉及太陽能熱利用及建筑采暖技術，特指一種將太陽能集熱和采暖箱結合，并利用家用蜂窩煤爐作為輔助熱源的一種輔助加熱式太陽能采暖箱。

二、背景技術

人類對太陽能的利用由來已久，各種選擇性吸收涂層和保溫隔熱材料的發明，使得人們能夠高效地利用太陽能，用于提供家用熱水和建筑采暖。近年來，政府鼓勵建設節能型建筑，太陽能建筑采暖技術急需進一步開發。以下是幾項這方面的專利：

專利“一種相變蓄熱散熱式取暖器”(申請號：200720071383.7)提出將相變蓄熱材料與電加熱設備相結合可以長時間恒溫采暖。但是其仍使用傳統能源，不符合節能的要求。

專利“應用太陽能相變蓄熱的全熱回收新風節能系統”(申請號：200720173280.1)提出一種將太陽能集熱器、相變蓄熱裝置及空氣/水熱交換器結合起來的太陽能采暖系統。通過相變蓄熱裝置可以將部分太陽能儲存起來，在夜間使用。但由于要經過水與儲熱材料熱交換及儲熱材料與空氣熱交換兩個環節，熱損失較大。

專利“窗臺式太陽能采暖器”(申請號：96246221.7)提出了一種將太陽能空氣集熱裝置與建筑物的墻壁結合，為室內提供熱空氣的采暖方案。

專利“一種太陽能相變蓄熱器”(申請號：200910029895.0)提出將相變蓄熱材料與載熱體分別充入兩個相鄰的密閉空間，形成吸熱儲熱的裝置，為建筑取暖。但由于相變蓄熱材料表面未采取保溫措施，夜間供熱時間較短。而且相變蓄熱材料與載熱體換熱并不充分，造成有效吸熱與有效放熱速度緩慢。

三、發明內容

本發明提出一種輔助加熱式太陽能采暖箱：采暖箱可以與室內墻壁結合為一體，以太陽能集熱器作為主要熱源，以家用蜂窩煤爐作為輔助熱源。家用蜂窩煤爐燃燒時，有很大一部分熱量會隨著煙氣的排放而浪費掉，本發明設計利用一種熱交換器將這部分廢熱回收利用。本發明是這樣實現的：輔助加熱式太陽能采暖箱包括太陽能集熱器、輔助熱源、管道及放置在室內的采暖箱四個部分。太陽能集熱器的結構包括：透明蓋板、保溫殼體、集熱板、蛇形彎管四部分，集熱板向陽一面鍍有選擇性吸收涂層，背面與蛇形彎管焊接在一起。蛇形彎管內部充有導熱介質。輔助熱源結構包括：蜂窩煤爐、熱交換器、煙囪三部分。蜂窩煤爐的煙氣沿煙囪進入熱交換器內部的換熱體，并加熱盤繞在換熱體上的螺旋盤管內部的導熱介質。換熱體和螺旋盤管外面包覆有熱交換器外殼。采暖箱結構包括：翅片與金屬殼體兩部分。蛇形彎管與熱交換器的螺旋盤管及采暖箱腔體通過管道連接，內部充有沸點在25～35℃之間的導熱介質。太陽能集熱器的集熱器出液口在集熱器上部，集熱器進液口在下部。采暖箱兩端都有進液口和出液口，采暖箱出液口在下部，采暖箱進液口在上部。采暖箱內兩個進液口的開口處分別有一塊擋板，正對進液口，防止導熱介質噴射過快。在導熱介質從采暖箱回流到集熱器的管路及回流到熱交換器的管路上分別設有閥門，用于限制導熱介質的回流速度。

四、附圖說明

下面結合附圖，對本發明作進一步說明。

圖1是外觀示意圖。

圖2是集熱器B向視圖。

圖3是集熱器A-A截面圖。

圖4是采暖箱剖面圖。

圖5是采暖箱C-C剖面圖。

圖6是輔助熱源D向視圖。

圖7是熱交換器E-E剖視圖。

圖中所標部位分別為：1、太陽能集熱器；2、采暖箱；3、集熱器回流閥門；4、蜂窩煤爐；5、熱交換器；6、煙囪；7、熱交換器回流閥門；8、集熱器出液口；9、集熱器進液口；10、透明蓋板；11、集熱板；12、蛇形彎管；13、保溫殼體；14、采暖箱主熱源進液口；15、主熱源擋板；16、采暖箱主熱源出液口；17、采暖箱副熱源進液口；18、采暖箱副熱源出液口；19、副熱源擋板；20、翅片；21、換熱體；22、螺旋盤管；23、熱交換器外殼。

五、具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的實施方式作進一步說明。

本發明以太陽能集熱器1作為主熱源，以蜂窩煤爐4作為輔助熱源。太陽能集熱器1的集熱板11吸收陽光轉化為熱能，并加熱蛇形彎管12內部的導熱介質。導熱介質吸熱汽化，在壓力作用下從管道進入采暖箱2。氣態的導熱介質在采暖箱2中放熱液化匯集在采暖箱腔體的底部，并從采暖箱主熱源出液口16沿管道進入太陽能集熱器1的蛇形彎管12，形成一個循環。蜂窩煤爐4的煙氣沿煙囪6進入熱交換器5的換熱體21內，并加熱螺旋盤管22內的換熱介質，使換熱介質升溫汽化。汽化后的換熱介質沿管道進入采暖箱2，放熱冷凝后返回螺旋盤管22。當需要停止或減小導熱介質的循環，可以通過集熱器回流閥門3和熱交換器回流閥門7實現。