[发明专利]大直径真空管空气集热器及其应用产品在审
申请号: | 202011275064.4 | 申请日: | 2020-11-06 |
公开(公告)号: | CN112460816A | 公开(公告)日: | 2021-03-09 |
发明(设计)人: | 余华阳;余泰鑫 | 申请(专利权)人: | 余华阳 |
主分类号: | F24S10/40 | 分类号: | F24S10/40;F24S60/00;F24S50/40;F24S80/30 |
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地址: | 617026 四川省攀枝花市*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 直径 真空管 空气 集热器 及其 应用 产品 | ||
本发明为大直径真空管空气集热器及其应用产品,属太阳能应用领域。真空管保温效果好,获得大量应用,但,大都用于作太阳能热水器,但夏季热水用量需求小,大量热能白白浪费掉。本发明采用大直径真空管用空气作传热介质,在大直径真空管中加热的湿热空气经压缩机压缩获得中温热能,把生产几十度热水的低温应用提升到一百几十度能生产蒸汽成为工业能源及蒸煮食物成为家庭能源,将促展太阳能在工业领域和乡村的广泛应用。大直径真空管集热面宽,用空气传热输出温度高,效率高,成本低,用途多,有广阔的应用前景,它将推动太阳能热利用获得跨越式发展。
所属领域:
本发明属太阳能应用领域。
背景技术:
真空管结构简单,制造成本低,真空隔热保温效果好,因而获得较为广泛的应用,但百分之八十以上的应用都是用于制作太阳能热水器,但,现有太阳能热水器并没有充分发挥真空管的作用,因为,冬天气温低,人们对热水的需求量大,要滿足冬天的需求就要安装足够多的真空管,但在夏季的几个月,气温高,人们对热水的需求量很小,集热器接收的太阳热能大部份约百分之八十浪费掉了,这就大大降低了真空管的应用价值。再有,就是真空管的热储量太大,启动慢,储存在管内的大量热能得不到有效利用,从而降低了真空管的效率。虽然有多种减少热储量的方法,例如,在里面用热管传热,但又大幅增加了集热器的制造成本从而降低了经济效益未获普及应用。
发明内容:
本发明的目的是要提供一种大直径真空管空气集热器及其应用产品。
实现大直径真空管空气集热器目的的技术方案是,大直径真空管空气集热器包括:大直径真空管,支架,联箱,第一保温管,气泵,换热器,第二保温管,其中:联箱固定在支架上,大直径真空管的管口插接在联箱的管孔中,尾端固定在支架的管托上,第一保温管的一端连接联箱的输出端,第一保温管的另一端连接气泵的输入端,气泵的输出端连接换热器的输入端,换热器的输出端经第二保温管回到联箱的输入端构成集热放热循环回路,回路中的介质为空气,所述气泵连接电源,这是大直径真空管空气集热器的基本结构;在不同的应用产品中,有的结构部件要增加,有的结构部件要减少;所述大直径真空管是指管子内径大于70毫米的玻璃真空管,大直径真空管空气集热器可作多种产品,所述气泵根据应用产品的不同分为风机与压缩机,实际应用中保温管都要经分枝管与多排联箱连接;所述气泵电源可为市电电源或光伏电源。
进一步的在联箱中设置进气分流管,分流管上具有与大直径真空管管口相对应的管嘴,分流管的尾端封闭,分流管的首端连接进气口或第二保温管,分流管的管嘴上插接分流支管,分流支管设置在大直径真空管中间,尾端距真空管底端几厘米,这种结构能避免紊流现象。
进一步的,将现有圆形真空管改为橢圆形扁管,即大直径真空管的断面为橢圆形,橢圆形扁管与圆管相同的集热面能节省材料。
进一步的用大直径真空管空气集热器作太阳能电蒸汽锅炉,所述太阳能电蒸汽锅炉包括:大直径真空管,支架,联箱,第一保温管,压缩机,换热器,第二保温管,电蒸汽锅炉,电加热器,其中:联箱固定在支架上,大直径真空管的管口插接在联箱的管孔中,尾端固定在支架的管托上,第一保温管的首端经支管连接联箱的输出端,第一保温管的尾端连接压缩机的输入端,压缩机的输出端经固定在电蒸汽锅炉壁上的第一连通孔上的管嘴,连接设置在电蒸汽锅炉电加热器下面的换热器的输入端,换热器的输出端经固定在电蒸汽锅炉壁上的第二连通孔上的管嘴与第二保温管经支管回到联箱的输入端构成集热放热循环回路;太阳能提供的热能温度高于电锅炉的设定值,太阳能充足的时候用太阳能生产蒸汽,当太阳能不足的时候,蒸汽的压力与温度低于锅炉设定置,锅炉的自控系统自动接通电加热器的电源,保持蒸汽生产的稳定。
进一步的在太阳能电蒸汽锅炉内换热器的后面串接水汽分离器,在联箱的输入端与第二保温管之间串接加湿器,使循环回路中的空气为湿空气以提高传热效果。
进一步的在太阳能电蒸汽锅炉内换热器的输出端连接节流器与水汽分离器再连接到第二保温管的输入端,第二保温管的输出端经加湿器连接联箱的输入端。
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