[发明专利]光伏驱动太阳能空气集热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种安装在建筑物向阳面外墙上的太阳能空气集热器。

背景技术

随着太阳能技术和材料技术的发展，将太阳能技术与建筑相关设备相集合中成为太阳能与建筑一体化的重要部分，对于建筑节能减排具有重要意义，并且随着《可再生能源法》的颁布，在建筑中利用太阳能的情况越来越多，利用太阳能技术为建筑室内供暖的设备已经应运而生了。传统的安装在建筑物向阳面外墙上的太阳能空气集热器具有以下缺点：1、传统的太阳能空气集热器换热效果差、换热不够充分，所以热利用率低，对室内空气的加热效果不太好；2、传统的太阳能空气集热器必须接室内电源，消耗常规能源，具有使用成本高、不利于建筑节能减排的缺点；3、传统的太阳能空气集热器功能单一，只能循环加热室内空气，不能为室内提供热的新风，而且在夏季无法避免集热器腔体内过热的问题，容易造成设备损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏驱动太阳能空气集热器，要解决传统的太阳能空气集热器换热效果差、热利用率低、对室内空气的加热效果不好的技术问题；并解决传统的太阳能空气集热器需要消耗常规能源的技术问题；还要解决传统的太阳能空气集热器不能为室内提供预热新风且容易损坏的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种光伏驱动太阳能空气集热器，包括有集热器腔体和内置在集热器腔体中的集热板，所述集热器腔体的正面设有高透光玻璃，集热器腔体的背面连接在建筑物向阳面外墙上，其特征在于：所述集热器腔体中还设置有太阳能光伏板、S型风道、导风板和隔板，所述导风板将集热器腔体分隔为正面空腔和背面空腔，所述隔板位于背面空腔中并且将背面空腔分隔为背面上部空腔和背面下部空腔，所述太阳能光伏板和集热板连接在一起并且太阳能光伏板在上、集热板在下，同时太阳能光伏板和集热板位于正面空腔中并且将正面空腔分隔为向阳面空腔和阴面空腔，所述S型风道设置在阴面空腔中。

所述导风板的上部开有连通阴面空腔与背面上部空腔的导风板出风口，导风板的下部开有连通阴面空腔与背面下部空腔的导风板进风口，所述集热器腔体上开有连通室外与背面上部空腔的室外出风口、连通室外与背面下部空腔的室外进风口、连通室内与背面上部空腔的室内送风口，连通室内与背面下部空腔的室内回风口。所述室外出风口、室外进风口、室内送风口和室内回风口处均设有阀门，室内送风口处还设置有直流风机，并且直流风机与控制开关、稳压器、太阳能光伏板串连在一起。

所述集热器腔体的宽度可为1.0～1.4米，高度可为1.5～2.0米。

所述建筑物向阳面外墙可为建筑物的南向外墙、西向外墙或东向外墙。

所述太阳能光伏板和集热板可与高透光玻璃平行。

所述稳压器可位于背面上部空腔中，控制开关可位于室内。

所述阀门可为电动阀门或手动阀门。

所述集热器腔体可由铁板焊接而成。

所述S型风道、导风板和隔板的材质可为铜或铁。

所述太阳能光伏板的功率可大于50Wp。

所述直流风机的通风量可大于200m3/h。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：本发明是一种利用光伏驱动的环保、节能的太阳能空气集热器，其利用取之不尽用之不竭的太阳能来集热采暖（即利用集热板吸收太阳能并加热其内部空气），同时利用太阳能将热风输送至室内（即利用太阳能光伏板为直流风机提供电力，然后直流风机将集热器腔体内的热空气送入室内），所以完全不会耗费常规能源，具有使用成本低、经济性高的优点。

本发明使用起来特别舒适，这是因为传统的太阳能空气集热器并没有考虑到夏季和过渡季节的使用，只设置了室内送、回风口，这样就无法将新鲜空气送入室内，仅仅是室内空气循环。而本发明的使用方式多样化，其设置了室外进风口、室外出风口、室内送风口、室内回风口共四个口，可以根据室外环境和室内需求调整各风口的开启，由此达到室内空气集热循环、室外空气加热后送入室内、室外空气自循环给集热器降温等目的。

本发明充分考虑了空气受热后上升的原理，结构设计的非常合理，对室内空气的加热效果非常的好，具有换热充分、换热效果好和热利用率高的优点。所述集热器腔体的宽度为1.0～1.4米，高度为1.5～2.0米，宽度窄，高度长，同时空气由下进入集热器腔体，由上离开集热器腔体，可保证空气在集热器腔体内部得到充分的加热，保证出风温度的升高。