[发明专利]一种平板型太阳能空气集热器

说明书

本发明属于太阳能加热技术领域，具体涉及一种平板型太阳能空气集热器。为了解决常规太阳能空气集热器存在热量交换不充分以及局部存在高温的问题，本发明公开了一种平板型太阳能空气集热器。该集热器，包括壳体、吸热板和扰流板；壳体设有进风口和出风口，并且在壳体的底部和四个侧壁上均设有保温层，在壳体的顶部设有玻璃盖板；吸热板位于壳体内部，与玻璃盖板平行设置；扰流板位于壳体内部，将进风口和出风口之间的气流通道分割为S形结构；扰流板上设有扰流喷嘴，扰流喷嘴贯穿扰流板。本发明的平板型太阳能空气集热器，不仅可以加强空气与吸热板的热交换量，提高集热器效率，而且可以提高吸热板温度分布的均匀度，减少高温区域和降低最高温度。

技术领域

本发明属于太阳能加热技术领域，具体涉及一种平板型太阳能空气集热器。

背景技术

太阳能空气集热器是一种常用的太阳能热利用装置，它以空气作为传热介质，将收集到的热量传送到供能端，具有结构简单、造价低廉，接受太阳辐射面积大，可广泛应用于建筑物供暖、产品干燥等诸多领域的优点。

其中，在公开号为CN 204268719U的中国专利中公开了一种太阳能空气集热器。在该太阳能空气集热器中设置有多个直通玻璃管，并且在玻璃管内设有扰流板和扰流片，利用扰流片对气流进行扰动，形成紊流，提高气流与直通玻璃管壁的热量交换系数，从而增加气流吸收热量的能力。但是，对上述设有扰流板和扰流片结构的太阳能空气集热器研究分析发现，虽然可以增加气流吸收热量的能力，同时也带来了热量交换不充分以及局部出现高温的情况，从而降低了太阳能空气集热器的工作效率和使用寿命。

发明内容

为了解决常规太阳能空气集热器存在热量交换不充分以及局部存在高温的问题，本发明提出了一种平板型太阳能空气集热器。该平板型太阳能空气集热器，包括壳体、吸热板和扰流板；其中，所述壳体设有进风口和出风口，并且在所述壳体的底部和四个侧壁上均设有保温层，在所述壳体的顶部设有玻璃盖板；所述吸热板位于所述壳体内部，与所述玻璃盖板平行设置；所述扰流板位于所述壳体内部，将所述进风口和所述出风口之间的气流通道分割为S形结构；所述扰流板上设有扰流喷嘴，所述扰流喷嘴贯穿所述扰流板。

优选的，所述扰流喷嘴的轴线、所述进风口的轴线以及所述出风口的轴线相互平行设置。

优选的，所述扰流喷嘴在所述扰流板上的占比为40％～80％。

进一步优选的，所述扰流喷嘴在所述扰流板上的占比为60％。

进一步优选的，所述扰流喷嘴在所述扰流板上的占比为40％。

进一步优选的，所述扰流喷嘴在所述扰流板上的占比为80％。

优选的，所述扰流喷嘴采用管状结构，并且位于所述扰流板中靠近所述出风口的一侧。

进一步优选的，所述扰流喷嘴的长度为相邻所述扰流板之间距离的20％～30％。

优选的，所述吸热板位于所述壳体的底部和所述玻璃盖板的中间区域，将所述壳体的内部分为上下两层，并且在上下两层同时设有所述扰流板，形成上层气流流道和下层气流流道。

进一步优选的，所述上层气流通道和所述下层气流通道相互独立，并且所述进风口和所述出风口同时与所述上层气流通道和所述下层气流通道连通。

本发明的平板型太阳能空气集热器与现有常规的太阳能空气集热器相比较，具有以下有益效果：

1、在本发明中，通过在扰流板上开设扰流喷嘴，增加了空气在壳体内部的流动范围，带动了扰流板背面的空气流动，增强了空气与吸热板之间的热交换量，提高了出风口空气的温度以及集热器效率。