專利名稱：太陽能取暖器的制作方法
技術領域：
本發明涉及太陽能熱利用技術領域，尤其涉及一種太陽能取暖器。
背景技術：
目前普遍使用的太陽能空氣集熱器有板式集熱器、集熱管集熱器和太陽墻新風采暖器三種。板式集熱器主要由四周帶有保溫邊框的保溫底板和設置在保溫底板上的集熱板芯及玻璃蓋板構成；集熱管式集熱器主要由進、出氣管道和并列設置的數個集熱管構成；太陽墻新風采暖器主要由太陽墻板、排風扇和排氣管道構成。無論哪種結構形式，當空氣進入集熱器后，都是經過單程一次加熱后就從集熱器中直接排出送入到需要熱空氣的場所，由于受到集熱器結構和規格的限制，空氣在集熱器中流經的可加熱的路程和時間都比較短，不能夠最大限度地吸熱，所有空氣經過一次循環后溫升較小；另外，前兩種集熱器中的熱空氣是自然流動的，循環速度過慢，系統溫度也無法根據需要進行調節，使用多有不便。后一種則一次性大量抽入新風，同時需排出等量的舊空氣，造成空氣熱能損耗大，不利于持續升溫。由此可見，上述空氣集熱器的集熱率并沒有實現最大化，不能最大程度地集熱、得熱。眾所周知，在太陽能熱利用技術中，重要的一個技術關鍵是如何高效率地收集到太陽光并將其最大化地轉變為熱能，所有研究開發新型高效的太陽能集熱器，最大限度地利用太陽能是太陽能熱應用領域研究人員始終追求的目標，特別是研究出熱利用效率高，結構簡單，成本低廉，使用方便，便于推廣的用于冬季家庭取暖的太陽能取暖器，是目前太陽能熱利用的一個研究發展方向。

發明內容
本發明的目的是提供一種吸熱效率高，可以循環加熱，能補充新鮮空氣，結構簡單的太陽能取暖器。基本思路是:一是創新工作原理，讓室內空氣循環進入太陽能取暖器加熱，能最大程度地集熱、得熱；同時為了改善室內空氣質量，增加補充室外新空氣的功能。二是創新驅動和控制系統，讓太陽能取暖器按照程序自動運轉。為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:太陽能取暖器，包括殼體、透明罩板、太陽能空氣集熱板、熱空氣送風管、溫控調速送風風扇、溫控風扇調速器、室內空氣進氣管和帶閥門的空氣凈化裝置；太陽能空氣集熱板安裝在太陽能取暖器殼體中間，將太陽能取暖器的內部空間分隔成外腔和內腔兩個密閉空間，室內空氣進氣管位于太陽能取暖器下部，穿過太陽能空氣集熱板與外腔相通，熱空氣送風管位于太陽能取暖器上部與內腔相連，管內裝有溫控調速送風風扇。太陽能取暖器殼體邊框的上部設有可以開啟或關閉的排氣孔，下部設有進氣孔，進氣孔上裝有帶閥門的空氣凈化裝置。太陽能空氣集熱板是由金屬板或無機材料板制成，板身密布通透小孔，表面為選擇性太陽能吸收膜。熱空氣溫控調速送風風扇由溫控風扇調速器控制，溫度傳感器裝在太陽能空氣集熱板上，根據設定程序控制熱空氣溫控調速送風風扇的啟動、轉速和關閉。
太陽光透過透明罩板照射在太陽能空氣集熱板上，太陽能空氣集熱板被加熱，當集熱板溫度達到設定的風扇啟動溫度時，溫控風扇調速器啟動溫控調速送風風扇，將內腔的空氣送到室內，同時在內腔產生負壓，在內腔負壓作用下，外腔的空氣通過太陽能空氣集熱板的小孔被加熱后進入內腔，通過送風管源源不斷地送到室內。外腔的空氣進入內腔，也在外腔形成了負壓，使室內空氣通過進氣管道進入外腔，再通過太陽能空氣集熱板被加熱后送入室內，如此循環使室內空氣不斷得到加熱。太陽光越強，溫控調速風扇轉速越快，熱空氣流量越大。當太陽光減弱時，太陽能空氣集熱板的溫度隨之下降，當低于設定熱空氣溫控調速送風風扇的啟動溫度時，溫控風扇調速器關閉溫控調速送風風扇和送風管道，太陽能取暖器的熱交換功能隨即中斷。在太陽能取暖器邊框的上部設有排氣孔，當冬季取暖時，關閉排氣孔，太陽能取暖器內的熱空氣通過熱空氣送風管道送到室內；夏季不取暖時將排氣孔打開，讓太陽能取暖器內的熱空氣直接排到大氣中。在太陽能取暖器邊框下部外腔的部位設有進氣孔，在冬季取暖過程中，通過調整進氣孔的進氣量，從而調節進入室內新鮮空氣量，改善室內空氣質量。進氣孔上安裝的空氣凈化裝置，用以凈化進入太陽能取暖器的新鮮空氣。若室內的密閉情況不好，從室外補充新鮮空氣將沒有必要，在這種情況下，可以將進氣孔全部關閉。


圖1是本發明的結構示意2是圖1的A-A剖視1圖2所示的太陽能取暖器，包括取暖器殼體1、透明罩板7、太陽能空氣集熱板
8、熱空氣送風管道5、室內空氣進氣管道6、溫控調速送風風扇9和溫控風扇調速器12。太陽能空氣集熱板8安裝在太陽能取暖器殼體I中間，將取暖器內部空間分隔成外腔15和內腔16。室內空氣進氣管6位于太陽能取暖器下部，穿過太陽能空氣集熱板8與外腔15相通，熱空氣送風管5位于太陽能取暖器上部與內腔16相連，管內裝有溫控調速送風風扇9。邊框內層鑲有保溫層2，以減少熱量損耗。殼體邊框的上部設有熱空氣排氣孔3，下部設有進氣孔4，在進氣孔4上裝有帶閥門的空氣凈化裝置18。在太陽能空氣集熱板上安裝有溫度傳感器13，通過信號線14與溫控風扇調速器12連接，溫控風扇調速器12連接電源線17，通過電源線11與溫控調速送風風扇9連接。
具體實施例方式本發明中空氣在取暖器中的運行過程如下:太陽光透過太陽能取暖器透明罩板7照射在太陽能空氣集熱板8上，太陽能空氣集熱板8溫度升高，當溫度達到預設溫度時，溫度傳感器13通過信號線14給溫控風扇調速器12發出信號，溫控風扇調速器12接到信號后啟動溫控調速送風風扇9，溫控調速送風風扇9啟動后將取暖器內腔16內的空氣通過送風管5、10送向室內，同時在太陽能空氣集熱板8上形成負壓，負壓使得外腔15內的空氣通過太陽能空氣集熱板8的通透小孔被加熱后進入內腔16，然后被溫控調速送風風扇9通過送風管5、10送入室內。取暖器外腔15的空氣進入內腔16后，在外腔形成負壓，外腔15的負壓使得室內空氣通過室內空氣進氣管6進入取暖器外腔15，這樣就形成了室內的空氣源源不斷進入取暖器外腔15，然后通過太陽能空氣集熱板8被加熱后進入內腔16，再通過熱空氣送風管5、溫控調速送風風扇9、送風管10送入室內。太陽能空氣取暖器使得室內空氣形成循環加熱路徑:室內空氣首先進入外腔15，然后通過太陽能空氣集熱板8加熱，進入內腔16，最后送進室內，形成了室內空氣反復被加熱的循環加熱過程。在太陽能取暖器執行不斷加熱室內空氣的功能時，應將排氣孔3完全關閉，夏天時，應將排氣孔3打開，將太陽能取暖器內的熱空氣直接排向大氣。調整進氣孔4的進風量可以調節進入室內經過凈化的新鮮空氣量，改善室內空氣質量，當室內密閉不好時，也可以將進氣孔4完全關閉。
權利要求
1.一種太陽能取暖器，包括殼體、透明罩板、太陽能空氣集熱板、熱空氣送風管、溫控調速送風風扇，溫控風扇調速器，室內空氣進氣管和帶閥門的空氣凈化裝置，其特征在于:太陽能空氣集熱板安裝在太陽能取暖器殼體中間，將太陽能取暖器的內部空間分隔成外腔和內腔兩個密閉空間；室內空氣進氣管位于太陽能取暖器下部，穿過太陽能空氣集熱板與外腔相通，熱空氣送風管位于太陽能取暖器上部與內腔相連，管內裝有溫控調速送風風扇。
2.根據權利要求1所述的太陽能取暖器，其特征在于:所述太陽能空氣集熱板是由金屬板或無機材料板制成，板身密布通透小孔，表面為選擇性太陽能吸收膜。
3.根據權利要求1所述的太陽能取暖器，其特征在于:所述熱空氣溫控調速送風風扇由溫控風扇調速器控制，溫度傳感器裝在太陽能空氣集熱板上，根據設定程序控制熱空氣溫控調速送風風扇的啟動、轉速和關閉。
4.根據權利要求1所述太陽能取暖器，其特征在于:所述太陽能取暖器殼體的上部設有可以開啟或關閉的排氣孔，下部設有進氣孔，進氣孔上裝有帶閥門的空氣凈化裝置。
全文摘要
本發明涉及一種太陽能取暖器，包括殼體、透明罩板、太陽能空氣集熱板、熱空氣送風管、溫控調速送風風扇、溫控風扇調速器、室內空氣進氣管和帶閥門的空氣凈化裝置；太陽能空氣集熱板安裝在取暖器殼體中間，將取暖器的內部空間分隔成外腔和內腔兩個密閉空間，室內空氣進氣管位于取暖器下部，穿過太陽能空氣集熱板與外腔相通，熱空氣送風管位于取暖器上部與內腔相連，管內裝有溫控調速送風風扇；溫控調速送風風扇由溫控風扇調速器控制，溫度傳感器裝在太陽能空氣集熱板上；取暖器邊框上部設有可以開啟或關閉的排氣孔，下部設有進氣孔，進氣孔上裝有帶閥門的空氣凈化裝置。該結構循環加熱室內空氣，取暖效果好，可廣泛用于冬季取暖。
文檔編號F24D19/10GK103206738SQ201210006298
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者南郁森 申請人:南郁森