[發明專利]一種放熱管組錯列分布的太陽能空氣加熱裝置

有效

• 申請號: 202010127250.7
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN111256374B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 周守軍;張林華
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: F24S10/70
• 分類號: F24S10/70;F24S80/00;G06F30/20;G06F30/17;G06F113/14;G06F119/08
• 代理公司: 青島仟航知識產權代理事務所(普通合伙) 37289
• 代理人: 趙艷紅

本發明提供了一種放熱管組錯列分布的太陽能空氣加熱裝置，包括空氣管道和集熱裝置，所述集熱裝置包括集熱部件和放熱部件，所述放熱部件設置在空氣管道內；左放熱管組和右放熱管組在水平延伸方向上錯列分布。本發明提供了一種新的熱管結構的太陽能空氣加熱裝置，通過錯列分布，能夠使得在不同長度上進行振動放熱和除垢，使得振動更加均勻，強化換熱和除垢效果。

本申請是針對2019年06月25日、申請號2019105519991、發明名稱“一種太陽能空氣加熱裝置”的分案申請。

技術領域

本發明屬于太陽能領域，尤其涉及一種太陽能空氣加熱裝置。

背景技術

隨著現代社會經濟的高速發展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規化石燃料造成的環境污染問題也愈加嚴重，這些都大大限制著社會的發展和人類生活質量的提高。能源問題已經成為當代世界的最突出的問題之一。因而尋求新的能源，特別是無污染的清潔能源已成為現在人們研究的熱點。

太陽能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源，而且資源量巨大，地球表面每年收的太陽輻射能總量為1×10 ¹⁸ kW·h，為世界年耗總能量的一萬多倍。世界各國都已經把太陽能的利用作為新能源開發的重要一項。然而由于太陽輻射到達地球上的能量密度小（每平方米約一千瓦），而且又是不連續的，這給大規模的開發利用帶來一定困難。因此，為了廣泛利 用太陽能，不僅要解決技術上的問題，而且在經濟上必須能同常規能源相競爭。

當利用太陽能加熱空氣裝置，太陽能或者直接加熱空氣，或者通過二次換熱產生熱空氣，但是此種情況下需要下部熱流體自然對流到上部，換熱效率低。針對太陽能空氣加熱裝置的結構，現有技術已經進行了很多的研發和改進，但是整體來說集熱能力不足，而且還存在運行時間長容易結垢問題，影響集熱效果。

無論哪種形式和結構的太陽能集熱器，都要有一個用來吸收太陽輻射的吸收部件，集熱器的結構對太陽能的吸收起到重要的作用。

發明內容

本發明針對現有技術中的不足，提供一種新式結構的太陽能空氣加熱裝置。該加熱裝置能夠提高集熱效果。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種太陽能空氣加熱裝置，包括空氣管道和集熱裝置，所述集熱裝置包括集熱部件和放熱部件，所述放熱部件設置在空氣管道內，集熱部件設置在箱體外，集熱部件吸收太陽能，然后將熱量通過放熱部件向空氣管道內放熱，用于加熱空氣管道內經過的空氣。

作為優選，沿著空氣管道內的空氣的流動方向，所述放熱管組設置為多個，沿著空氣管道內的空氣的流動方向，放熱管組的管徑不斷變大。

作為優選，所述集熱部件包括位于下部的集熱管箱，放熱部件包括左上管、右上管和放熱管組，左上管、右上管位于集熱管箱的上部，所述放熱管組包括左放熱管組和右放熱管組，左放熱管組與左上管和集熱管箱相連通，右放熱管組與右上管和集熱管箱相連通，從而使得集熱管箱、左上管、右上管和放熱管組形成加熱流體封閉循環，所述放熱管組為一個或多個，每個放熱管組包括圓弧形的多根放熱管，相鄰放熱管的端部連通，使多根放熱管形成串聯結構，并且使得放熱管的端部形成放熱管自由端；集熱管箱包括第一管口和第二管口，第一管口連接左放熱管組的入口，第二管口連接右放熱管組的入口，左放熱管組的出口連接左上管，右放熱管組的出口連接右上管；所述左放熱管組和右放熱管組沿著集熱管箱的中部對稱。

作為優選，所述左放熱管組的放熱管是以左上管的軸線為圓心分布，所述右放熱管組的放熱管是以右上管的軸線為圓心分布。

作為優選，左上管的中心與右上管的中心之間的距離為M，左上管的管徑、右上管的半徑相同，為B，放熱管中最內側放熱管的軸線的半徑為N1,最外側放熱管的軸線的半徑為W2,則滿足如下要求：