被動(dòng)式太陽(yáng)能輻射供暖系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種被動(dòng)式太陽(yáng)能輻射供暖系統(tǒng),屬于太陽(yáng)能應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】。該系統(tǒng)包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、熱管和蓄熱墻體,太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括透明蓋板、保溫材料、蓄熱材料和吸熱涂層,保溫材料設(shè)在蓄熱材料的四周,透明蓋板設(shè)在蓄熱材料的前部,透明蓋板與蓄熱材料之間涂有吸熱涂層;蓄熱墻體包括保溫材料、蓄熱材料和建筑墻體,保溫材料設(shè)置在蓄熱材料的表面,蓄熱材料緊貼著建筑墻體的外側(cè)設(shè)置;熱管連接太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和蓄熱墻體。其中,熱管作為熱量傳輸載體,將太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中的熱量傳輸?shù)叫顭釅w中,為房間供熱采暖。本發(fā)明的系統(tǒng)無(wú)需任何能源消耗,即可實(shí)現(xiàn)建筑采暖供熱。
【專(zhuān)利說(shuō)明】被動(dòng)式太陽(yáng)能輻射供暖系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種太陽(yáng)能【技術(shù)領(lǐng)域】的裝置,具體涉及的是太陽(yáng)能熱管建筑集成供熱采暖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用可再生能源,走可持續(xù)發(fā)展道路是降低建筑能耗的有效途徑之一。太陽(yáng)能是世界上最清潔的能源,取之不盡、用之不竭。充分利用太陽(yáng)能資源,實(shí)現(xiàn)建筑采暖,將會(huì)緩解能源危機(jī),大大降低該領(lǐng)域能源消耗,為我國(guó)節(jié)能減排做出重要貢獻(xiàn)。
[0003]太陽(yáng)能建筑集成供熱采暖系統(tǒng)即將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能,蓄存在建筑結(jié)構(gòu)中,供給建筑物冬季供熱采暖使用。目前的太陽(yáng)能建筑供熱采暖系統(tǒng)大多采用水或空氣作為傳熱介質(zhì),加熱建筑內(nèi)空氣從而實(shí)現(xiàn)建筑供熱采暖的。這些系統(tǒng)中雖然使用了太陽(yáng)能作為熱源,節(jié)省了大量燃?xì)饣蛘唠娔?,但是?qū)動(dòng)水或空氣流動(dòng)仍然需要消耗水泵或者風(fēng)機(jī)的能耗。系統(tǒng)仍然要消耗能量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種太陽(yáng)能熱管建筑集成采暖供熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)沒(méi)有任何能源消耗,能夠降低現(xiàn)有建筑采暖供熱能耗。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]被動(dòng)式太陽(yáng)能輻射供暖系統(tǒng),包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、熱管和蓄熱墻體,太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括透明蓋板、第一保溫材料、第一蓄熱材料和吸熱涂層,保溫材料設(shè)在第一蓄熱材料的四周,透明蓋板設(shè)在第一蓄熱材料的前部,所述透明蓋板與第一蓄熱材料之間涂有吸熱涂層;蓄熱墻體包括第二保溫材料、第二蓄熱材料和建筑墻體,第二保溫材料設(shè)置在第二蓄熱材料的表面,第二蓄熱材料緊貼著建筑墻體的外側(cè)設(shè)置;熱管連接太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和蓄熱墻體,熱管的蒸發(fā)段和冷凝段分別插入第一蓄熱材料和第二蓄熱材料中,將太陽(yáng)能的熱量傳輸?shù)叫顭釅w中,蓄熱墻體再向房間散熱。
[0007]所述熱管采用重力熱二極管。
[0008]本發(fā)明的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)以下三種工況:
[0009](一 )直接向建筑物供暖工況
[0010]在建筑物剛開(kāi)始供暖時(shí),蓄熱材料還未達(dá)到相變溫度時(shí),熱管蒸發(fā)段在太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)中吸熱,將熱量傳導(dǎo)到建筑墻體中散熱。
[0011](二)蓄熱工況
[0012]當(dāng)建筑墻體的溫度達(dá)到蓄熱材料的相變溫度時(shí),開(kāi)始向蓄熱材料中蓄存熱量。
[0013](三)經(jīng)蓄熱墻體向建筑物供熱
[0014]當(dāng)夜晚或陰雨天氣時(shí),可以由蓄熱墻體向建筑室內(nèi)散熱,保持室內(nèi)一定溫度。
[0015]本發(fā)明能夠充分利用太陽(yáng)能,降低系統(tǒng)能源消耗,利用熱管的高導(dǎo)熱性能實(shí)現(xiàn)無(wú)能耗建筑采暖,無(wú)需任何能源消耗。蓄熱墻體的采用,保證了夜晚或陰雨天氣的室內(nèi)溫度,使得該系統(tǒng)具有廣泛的環(huán)境適應(yīng)性。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例
[0018]如圖1所示,本實(shí)施例為東面或西面墻體中的系統(tǒng),設(shè)備包括:太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)由透明蓋板4、保溫材料5、蓄熱材料6、吸熱涂層8組成。蓄熱墻體包括:保溫材料7,蓄熱材料2,和建筑墻體3組成。連接部件為熱管I。
[0019]運(yùn)行工況:太陽(yáng)光透過(guò)透明蓋板4,照射在涂層8上,將太陽(yáng)能儲(chǔ)存在蓄熱材料6中,熱管I吸收蓄熱材料6中的熱量,將熱量釋放在蓄熱墻體2和3中,蓄熱墻體再向房間內(nèi)散熱,實(shí)現(xiàn)建筑物的供熱采暖。建筑墻體3通過(guò)敷設(shè)在墻體中的熱管蓄熱、散熱,向室內(nèi)傳遞熱量。
[0020]熱管I采用串、并聯(lián)方式敷設(shè)在建筑墻體中,使得墻體的溫度場(chǎng)均勻。熱管I的串聯(lián)布置,使得熱量在墻體的縱向傳遞,使得北面房間也可以采用太陽(yáng)能采暖供熱。
[0021]保溫材料7用來(lái)對(duì)建筑墻體3保溫,防止夜晚或陰雨天建筑向環(huán)境散熱。夜晚或陰雨天,蓄熱墻體中的熱量傳導(dǎo)到房間內(nèi),向房間散熱。蓄熱墻體中的蓄熱材料2為十八烷臘。
[0022]本發(fā)明的系統(tǒng)在屋頂和地板中的敷設(shè)方式與上述方式相同。
【權(quán)利要求】
1.被動(dòng)式太陽(yáng)能輻射供暖系統(tǒng),包括太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)、熱管和蓄熱墻體,其特征在于,太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)包括透明蓋板、第一保溫材料、第一蓄熱材料和吸熱涂層,保溫材料設(shè)在第一蓄熱材料的四周,透明蓋板設(shè)在第一蓄熱材料的前部,所述透明蓋板與第一蓄熱材料之間涂有吸熱涂層;蓄熱墻體包括第二保溫材料、第二蓄熱材料和建筑墻體,第二保溫材料設(shè)置在第二蓄熱材料的表面,第二蓄熱材料緊貼著建筑墻體的外側(cè)設(shè)置;熱管連接太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和蓄熱墻體,熱管的蒸發(fā)段和冷凝段分別插入第一蓄熱材料和第二蓄熱材料中,將太陽(yáng)能傳輸?shù)叫顭釅w中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的被動(dòng)式太陽(yáng)能輻射供暖系統(tǒng),其特征在于,所述熱管采用重力熱二極管。
【文檔編號(hào)】F28D15/02GK103453576SQ201310383446
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】牛寶聯(lián), 牛芩濤, 吳薇 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)