[实用新型]净化式太阳能空气集热和储流系统

说明书

技术领域

本实用新型净化式太阳能空气集热和储流系统涉及的是一种空气净化、高效太阳能空气加热、热空气存储和工质分流系统，属太阳能光热利用技术领域。

背景技术

我国是一个能耗大国，充分利用可再生能源甚为重要，太阳能空气集热系统可直接用于建筑供暖、蔬菜大棚、农作物、药材的干燥和工业烘干，更可以配合射流推动汽轮装置用于热气流发电。目前市场可知可见的太阳能空气集热器，主要分为渗透型和非渗透型两大类，其中渗透型空气集热器包括多孔网层空气集热器、多通道吸式空气集热器等。对非渗透型集热器而言，其主要工艺特征是：阳光照射到气体不能透过的吸热材料上，空气在吸热材料正面或背面流过，与吸热材料换热后，空气被加热。其特点是结构简单，但传热性能相对较差，集热温度低，散热现象不可小视。

尽管经过近三十年的发展，我国太阳能热水器已经居世界之首，但如果使用太阳能热水器来加热空气，则需要进行能量的二次转换，即先将水加热，再由热水将空气加热，这将增加设备投资且降低热效率。因此，最佳方案是用高性能的太阳能空气集热器直接将太阳能转化为热能。但是我国目前市场上没有成型并可被大家深度接受的太阳能空气集热器产品，国家也没有完整的关于太阳能空气集热器的相关标准。特别是应用于热空气射流发电的专职装备，多数企业、研究单位也只是为了自身开发研究需要，做了一些课题性研制。大多数企业是根据客户需要才量身订做。因此太阳能设备大都比较简陋，其中最主要的原因是设备制造成本太高。据上述之理，研制开发新型、高性能、高效率、高温度、造价低、安装方便，便于规模化、产业化生产的太阳能空气集热器，对于将太阳能直接应用于工农业，特别是干燥作业，热空气射流发电领域有着重大意义。

经检索，本技术领域中，未见与本实用新型完全相同或类似的产品及文献报道。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述不足之处，提供一种净化式太阳能空气集热和储流系统，其最大的特点之一是本实用新型创造性地把空气净化技术应用到太阳能空气集热主体工程中，有效解决了由于环境污染引起的粉尘、沙粒、树叶、干草等杂质进入系统，影响系统正常工作的不利因素；特点之二是开拓性的把真空玻璃管研制成两头直通，可对接并应用到热空气的收集工程中，使集热速度与集热温度上了一个新台阶，同时又起到了保温作用；特点之三是先进的储流装置不但把产生的热能收集储存了起来，并且根据需要进行有效分配，合理使用。本实用新型特别是在配合太阳塔进行热气流发电时，起到了调节储存室流体温度和稳定流速流量的作用。

本实用新型净化式太阳能空气集热和储流系统是采用以下技术方案实现的：净化式太阳能空气集热和储流系统由空气净化罐组件、太阳能集热组件、热空气收集和储流组件三大组件优化合成。空气净化罐组件由顶盖、限位凹槽、金属丝编织网、冲孔板、金属纤维毡体、雨水收集管、连接管桶、底盖、连接法兰组成。顶盖与底盖上设置有限位凹槽，有利于限位和固定各层滤网；金属纤维毡体、冲孔板、金属丝编织网设置在限位凹槽内；连接管桶、连接法兰设置在空气净化罐与冷空气分配管之间；顶盖设置在金属丝编织网、冲孔板、金属纤维毡体上部；底盖设置在金属丝编织网、冲孔板、金属纤维毡体下部；雨水收集管设置在底盖下部，从而组成一套完整的空气净化罐组件。

太阳能集热组件由直通式真空玻璃管、密封环、太阳能吸收涂层、金属异型导热体、抗胀圈、玻璃膨胀节、固定扣件组成。直通式真空玻璃管设置在冷空气分配管与热空气收集管之间；太阳能吸收涂层喷涂在直通式真空玻璃管的内管外表面上，或喷涂在金属异型导热体上，以增强太阳能吸收能力；金属异型导热体设置在直通式真空玻璃管内，可有效提高热交换能力；密封环、抗胀圈设置在玻璃膨胀节周向和两端；玻璃膨胀节设置在上一支直通式真空玻璃管与下一支直通式真空玻璃管之间，可有效消除轴向应冷、热聚变所产生的膨胀量，从而延长集热管使用寿命；固定扣件布置在上一支直通式真空玻璃管与下一支直通式真空玻璃管之间，起到固定作用。从而形成一套完整的太阳能集热组件。