[发明专利]储热式太阳能采暖箱

说明书

一、技术领域

本发明涉及太阳能热利用、相变储热材料及建筑采暖技术，特指一种将太阳能集热与采暖箱及相变储热材料结合，应用于建筑采暖的一种储热式太阳能采暖箱。

二、背景技术

人类对太阳能的利用由来已久，各种选择性吸收涂层和保温隔热材料的发明，使得人们能够高效地利用太阳能，用于提供家用热水和建筑采暖。但是由于太阳能只能在白天利用，夜间的建筑采暖仍需依靠传统能源。以下是几项这方面的专利：

近年来，政府鼓励建设节能型建筑，太阳能建筑采暖技术急需进一步开发。利用相变储热材料储存白天吸收的多余热量，在夜间放出共给建筑采暖，是提高太阳能利用率及改善建筑节能状况的良好途径。

专利“一种相变蓄热散热式取暖器”(申请号：200720071383.7)提出将相变蓄热材料与电加热设备相结合可以长时间恒温采暖。但是其仍使用传统能源，不符合节能的要求。

专利“应用太阳能相变蓄热的全热回收新风节能系统”(申请号：200720173280.1)提出一种将太阳能集热器、相变蓄热装置及空气/水热交换器结合起来的太阳能采暖系统。通过相变蓄热装置可以将部分太阳能储存起来，在夜间使用。但由于要经过水与储热材料热交换及储热材料与空气热交换两个环节，热损失较大。

专利“一种太阳能相变蓄热器”(申请号；200910029895.0)提出将相变蓄热材料与载热体分别充入两个相邻的密闭空间，形成吸热储热的装置，为建筑取暖。但由于相变蓄热材料表面未采取保温措施，夜间供热时间较短。而且相变蓄热材料与载热体换热并不充分，造成有效吸热与有效放热速度缓慢。

三、发明内容

本发明提出一种储热式太阳能采暖箱：采暖箱放置在室内，并与相变储热材料结合为一体，通过管道与室外的太阳能集热器相连接，白天在为室内供暖的同时储存一部分热量，夜间继续保证室内温度。系统以沸点在35～45℃的液体作为导热介质，通过导热介质的汽化和液化，将太阳能集热器的热能释放到室内，以相变温度在35℃左右的储热材料作为储热介质。本发明是这样实现的：储热式太阳能采暖箱包括太阳能集热器、管道及放置在室内的储热采暖箱三个部分。太阳能集热器的结构包括：透明盖板、保温壳体、集热板、蛇形弯管四部分，集热板向阳一面镀有选择性吸收涂层，背面与蛇形弯管焊接在一起。蛇形弯管内部充有导热介质。储热采暖箱结构包括：翅片、冷凝室、储热体三部分。蛇形弯管与储热采暖箱的冷凝室通过管道连接。太阳能集热器的集热器出液口在集热器上部，集热器进液口在下部，储热采暖箱的采暖箱出液口在下部，采暖箱进液口在上部。储热采暖箱出液口伸入储热采暖箱冷凝室内部，形成一个环绕储热体的半圆弯管，使采暖箱出液口在采暖箱进液口的对面。在导热介质从采暖箱回流到集热器的管路上设有阀门，用于限制导热介质的回流速度。

四、附图说明

下面结合附图，对本发明作进一步说明。

图1是外观示意图。

图2是集热器B向视图。

图3是集热器A-A截面图。

图4是储热采暖箱剖面图。

图5是储热采暖箱C C剖面图。

图中所标部位分别为：1、太阳能集热器；2、储热采暖箱；3、阀门；4、集热器出液口；5、集热器进液口；6、透明盖板；7、集热板；8、蛇形弯管；9、保温壳体；10、采暖箱进液口；11、冷凝室；12、采暖箱出液口；13、储热体；14、翅片；15、半圆弯管。

五、具体实施方式

下面结合附图，对本发明的实施方式作进一步说明。

白天太阳能集热器1的集热板7吸收阳光转化为热能，并加热蛇形弯管8内部的导热介质。导热介质吸热汽化，在压力作用下从管道进入采暖箱冷凝室11。气态的导热介质在储热采暖箱冷凝室11中放热液化汇集在底部，并从采暖箱出液口12沿管道进入太阳能集热器1的蛇形弯管8，形成一个循环。储热采暖箱2在放热的同时，也将一部分热量储存在储热体13中，使相变储热材料液化，当夜间温度降低时，再将热量释放出来保持室温。当需要停止或减小导热介质的循环，可以通过阀门3实现。