[发明专利]一种太阳能空气加热采暖装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能空气加热采暖装置，特别适用于既有建筑利用太阳能进行被动式采暖，无需对已有建筑进行在的改造。属于建筑太阳能利用技术领域。

背景技术

目前，利用太阳能进行被动式采暖的建筑设计形式越来越多样，如被动式太阳房、特隆布墙、太阳能烟囱等。通过太阳能被动式设计，虽然可以达到减少采暖能耗的目的。但是，对于既有建筑来说，以上提到的几种利用太阳能进行被动式采暖的结构形式，需要对既有建筑作出比较大的改造，一方面容易破坏原有的建筑结构，存在安全隐患，另一方面工程量大，成本较高，施工时间长。如何找到一种适合包括农村住宅在内的既有住宅建筑，无需进行较大的结构改造，达到利用太阳能采暖、改善室内的热舒适性，是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的，是为了提供一种太阳能空气加热采暖装置。通过收集太阳能的热量加热空气达到保证室内温度的目的，同时该种装置制造简单，成本较低，方便应用。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种太阳能空气加热采暖装置，包括框架体，其结构特点在于：框架体固定设置在建筑物的墙壁或屋顶，在框架体的南面或向阳面设置透光板、其余五个侧面各设置一面板，形成密封壳体；在密封壳体内腔设置竖向布置的集热通气管组，太阳光通过透光板照射到集热通气管组上，所述集热通气管组通过平板定位于密封壳体的内腔中，形成直立管组式集热结构；在密封壳体的上端部设有上风口、下端部设有下风口，所述上风口和下风口连通建筑物室内或下风口连通建筑物室内，形成由上风口、集热通气管组到下风口的直立管组式集热空气热交换通道结构。

本发明的目的还可以通过采取如下技术方案达到：

进一步的改进方案，框架体可以固定设置在建筑物的靠南面墙壁上，在框架体的南面设置透光板，上风口设置在与透光板相对面板的上端部，下风口设置在与透光板相对面板的下端部，构成壁挂式太阳能空气加热采暖结构。

进一步的改进方案，框架体可以固定设置在建筑物的屋顶上，在框架体的南面设置透光板，上风口设置在与透光板相对面板的上端部，下风口设置在底板中，构成座立式太阳能空气加热采暖结构。

进一步的改进方案，在上风口处可以设有排气扇和百页窗帘，构成可调式室内、外空气热交换结构。

进一步的改进方案，在下风口处设防鼠网，构成防鼠式室内、外空气热交换结构。

进一步的改进方案，在上风口处设置上开启小门，在下风口处设置下开启小门，所述上开启小门和下开启小门9从室内手动开关。

进一步的改进方案，所述集热通气管组由若干条竖向设置的吸热通气管组成，所述吸热通气管由管体及覆盖在管体外表面的吸热涂层构成，所述吸热涂层的太阳辐射吸收率大于或等于0.9，各管体的内部上、下连通，形成空气连通管。

进一步的改进方案，集热通气管组的管体采用竹竿制作而成，竹竿的外直径大于或等于8cm，竹节部位被除去使竹竿内部上下空气连通，在竹竿外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层；或者集热通气管组的管体采用易拉罐制作而成，通过对易拉罐的两端面加工钻孔形成各易拉罐连通结构，在易拉罐的外表面涂上黑色吸热涂料形成吸热涂层

进一步的改进方案，框架体具有框架结构，为长方体，朝南的一面安装透光板，该透光板的太阳能透射率大于或等于0.8，可采用普通白玻璃、有机玻璃构成。

进一步的改进方案，所述平板有若干块，每隔一段竖向距离0.5m-1.2m安装一块，该平板为1cm-4cm厚的颗粒板或胶合板。

发明具有如下突出的优点及有益效果：

1、本发明由于采用直立管组式集热结构，通过多条直立式集热通气管，集热和空气热交换，与一般的平板式吸收太阳能的技术方案相比，能加强构件对太阳能的吸收效果，同时，同样垂直截面积的垂直放置的圆柱体的表面积大于长方形平板，也能使吸热面和空气充分换热，因此，提高换热效率，具有吸收太阳能效率高、空气热交换效果好等有益效果。

2、本发明由于采用多条竖直布置的集热管构成多管式集热结构，所述集热通气管组由若干条竖向设置的吸热通气管组成，所述吸热通气管由管体及覆盖在管体外表面的吸热涂层构成，可利用易拉罐或竹筒构成集热管管体，一个是废弃物再利用，一个是可再生材料，具有技术简便、可操作性强等特点，符合绿色建筑中对节约材料的要求。

3、本发明通过框架体固定设置在建筑物的屋顶或墙壁，具有构造简单、制造容易、成本低的优点，更容易应用于既有住宅的采暖改造中，具有适用广泛的效果。