[发明专利]一种叶片式太阳能-空气能双能集热器

说明书

技术领域

    本发明涉及一种太阳能集热器，具体地说是一种叶片式太阳能-空气能双能集热器。

背景技术

在太阳能的热利用中，关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。

　　平板集热器一般用于太阳能热水器等。平板型太阳能集热器主要有吸热板、透明盖板、保温背板和外壳等几部分组成。

　　当平板型太阳能集热器工作时，太阳辐射穿过透明盖板后，投射在吸热板上，被吸热板吸收并转化成热能，然后传递给吸热板内的传热工质，使传热工质的温度升高，作为集热器的有用能量输出。 

　　平板型太阳集热器是太阳集热器中一种最基本的类型，其结构简单、运行可靠、成本适宜，还具有承压 能力强、吸热面积大等特点，是太阳能与建筑结合最佳选择的集热器类型之一。 

目前所有的板式太阳能、空气能集热器，比较传统和固定的做法是采用一个整体式吸热板，框型结构内都被一整块吸热板分成前后两个不相通或者无法充分形成空气流通的空间。这种结构形式从根本上限制了在吸收太阳热能时还能同时独立和充分吸收空气热能，降低了集热效果。

发明内容

为了在保证太阳能吸热效率的基础上提高吸收空气热能时的吸热效率和冷热空气对流交换速率，达到最好的集热效果，本发明的目的是提供一种叶片式太阳能-空气能双能集热器，该集热器在保证了获得良好阳光受照角度提高太阳热能的吸收同时增大了集热面积，提高了太阳能集热效率；同时利用上下叶片之间形成的通气槽，为空气顺利对流从而更快更好的获得空气能创造了十分优良的条件，集热效果好。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种叶片式太阳能-空气能双能集热器，包括吸热板和换热介质循环管，换热介质循环管设置在吸热板上，其特征在于：在吸热板上设有使吸热板正面与背面空气流通的通气槽。

本发明中，吸热板由一组分开的叶片构成，所述通气槽是一组分开的叶片之间的间隔；换热介质循环管与一组叶片连接。

为达到最佳的吸热效率，所述吸热板由一组分开的且向外倾斜的叶片构成。所述吸热板可以为一组呈纵向排列且向外倾斜的水平走向的叶片。

为提供和吸收空气热的面积，在叶片的背面设有与正面吸热板叶片呈垂直布置的垂直叶片。叶片的轴线方向与垂直叶片的轴线方向垂直，一组叶片连接在垂直叶片上。

本发明中，在叶片的背面或正面设有凹槽，换热介质循环管设置在背面或正面的凹槽内，并贴合在叶片上。

本发明中，所述吸热板和换热介质循环管设置在外壳内，使得热器形成一个框体结构。

本发明中，一组叶片正面用来吸取直接受照阳光所产生的太阳热能，在无光照条件下吸取接触到的空气中的空气热能，传递给镶嵌在凹槽内与之紧密贴合的换热循环管，从而实现集热器对太阳能和空气能的集热、换热功能。连接在一组叶片背面的一组垂直叶片利用一组叶片独立且有一定的倾斜所形成的通气槽，通气条件好，自然吸取空气热能，经正面叶片传递到换热循环管上，使得不管有无光照条件或者在一组叶片有效面积进行吸传热的同时成倍的扩大吸收空气热的面积，获取相对充分的热能，实现太阳能、空气能的双能集热、换热功能。

本发明突破传统理念，吸热板由一组带外倾角的叶片组成，在保证了获得良好阳光受照角度同时增大了集热面积，提高太阳能集热效率；同时利用上下叶片之间形成的通气槽，为空气顺利对流创造了条件，从而更快更好的获得了空气能。

与现有技术相比，本发明使用正面吸热板一定的倾斜性改善阳光受照角度，提高太阳热能吸收率并增大了集热面积，提高了太阳能集热效率；同时利用上下叶片之间形成的通气槽，使得与之呈T型结构连接在背部的另一组叶片成为直接接触空气的有效面积，实现整个集热器既能直接吸收太阳热能同时又能直接吸取空气热能的双能集热效果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中吸热板采用一组分开叶片且向外倾斜的结构示意图。

图3是本发明中吸热板采用一组分开叶片但不向外倾斜的结构示意图。

具体实施方式

一种本发明所述的叶片式太阳能-空气能双能集热器，见图1，该集热器包括吸热板1和换热介质循环管2，换热介质循环管2设置在吸热板1上，在吸热板1上设有使吸热板正面与背面空气流通的通气槽3。