[发明专利]一种采用重力热管技术的风光互补式采暖器

说明书

技术领域

本发明涉及一种采暖器，具体涉及一种采用重力热管技术的风光互补式采暖器。

背景技术

我国北方地区的小而偏远的家庭需要的是热能而不是电能，家庭取暖所用的能源甚至可以达到70%的总能量。太阳能采暖器是一个非常环保节能的供热设备，但漫长而寒冷的冬季太阳能往往不足，使常规的太阳能采暖器不能满足需要。

常规的太阳能采暖器主要是利用太阳光的热能，而太阳能具有昼夜变化和季节变化的特点，特别是在冬季和阴冷天气，阳光照射不足，使太阳能采暖器的产热减少，通常需要电加热方式补充热量。

而利用北方地区丰富的风力资源，使用风力机带动致热器将风能直接转换成热能，可以弥补冬季或阴冷天气太阳能的不足。风力机在这样的地区使用以供应家庭的热能，可以减少燃气或其他形式的能源使用的家用供暖系统的成本。

风力机是相当简单和高效的电能的来源，风力机通常用于风力发电产生电力。风力发电产生的机械能间接地转换成热能，采用风力致热可以弥补太阳能采暖器的这种昼夜和季节的波动，达到全天候产热效果，也可以减少对电力的消耗，特别是在我国北方和东南沿海的风能资源较丰富的地区。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用重力热管技术的风光互补式采暖器，该采暖器解决了太阳能采暖器因天气变化影响产生热能的问题，能够采用风力搅拌致热原理产生热量，转变为热能的效率更高。

为了达到上述目的，本发明提供了一种采用重力热管技术的风光互补式采暖器，该采暖器包含：光采暖系统、风采暖系统和室内散热部件。

其中，所述的光采暖系统包含：与所述的室内散射部件通过循环水管道连接的太阳能集热器。

其中，所述的风采暖系统包含：风力搅拌桶，设置在所述的循环水管道上的换热器，连接所述的换热器和风力搅拌桶且用于传递热量的重力热管，以及设置在所述的风力搅拌桶内且用于带动其内液体搅拌的垂直轴风力机。

其中，所述的重力热管内含有：相变材料。

在使用状态时，所述的相变材料的蒸气沿重力热管上升与换热器换热，换热后，所述的相变材料的液体在重力作用下沿重力热管回落至重力热管的底部。

所述的风采暖系统还包含：设置在所述的风力搅拌桶的侧壁上的换热空腔；所述的重力热管插设在所述的换热空腔内。

所述的换热空腔具有封闭结构。

所述的相变材料包含：丙酮、甲醇和乙二醇中的任意一种或两种以上。

所述的垂直轴风力机包含：转轴，设置在转轴上部的叶轮，以及设置在转轴下部的若干旋转叶片。

其中，所述的旋转叶片插设在所述的风力搅拌桶内。

所述的垂直轴风力机还包含：设置在相邻两个旋转叶片之间的静叶片。所述的循环水管道上设有：循环水泵。

所述的风力搅拌桶和具有封闭结构。

所述的室内散热部件包含：室内散热片。

本发明的采用重力热管技术的风光互补式采暖器，解决了太阳能采暖器因天气变化影响产生热能的问题，具有以下优点：

（1）本发明采用风力搅拌致热原理产生热量，比常规先由风能转变为电能，再由电能转变为热能的效率更高，且风力搅拌致热与太阳能光热转换致热相结合，利用了风能和太阳能在时间分布上的错位，弥补了太阳能光照的不足，可充分利用不同天气条件下的可再生能源，特别是阴雨天和夜晚；

（2）本发明的换热腔是安装在风力搅拌桶的外壁上，相互隔离，风力搅拌桶通过外壁将热量传递给换热腔，相变材料加热为蒸汽，蒸汽通过热管上升至换热器中与换热器进行热交换，传递热量大，传热性能优良；

（3）本发明的重力热管是单向传热，起到一个传热截止阀的作用，在太阳能大于风能制热量时，不会出现换热器的热量倒流到风力制热搅拌桶中，有效避免了热量的损失；

（4）本发明的相变材料依靠自身的重力返回重力热管的底部，实现了换热介质的自动循环，不需要外部输送泵，使系统结构简单，工作可靠。

附图说明

图1为本发明的采用重力热管技术的风光互补式采暖器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

一种采用重力热管技术的风光互补式采暖器，如图1所示，为本发明的采用重力热管技术的风光互补式采暖器的结构示意图，该采暖器包含：光采暖系统、风采暖系统和室内散热部件30。光采暖系统包含：与室内散射部件30通过循环水管道40连接的太阳能集热器11。