專利名稱：特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型提供了一種新型太陽能熱利用系列產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有太陽能熱利用技術(shù)主要有兩大類平板和真空管太陽熱水器。前者由于頂面散熱損失嚴重而導致 熱效率很低，僅35%左右，后來用"蜂窩"來強制抑制頂部散熱，效率最高也僅達50%。后者用"真空" 來強制抑制頂部散熱，熱效率有所提高，達58%,這仍然很有限。而且由于真空技術(shù)極復雜、難度極大， 使成本急劇提高現(xiàn)市場銷售價已達5000…6000元/臺。大多數(shù)人完全無法承受。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有平板太陽熱水器的上述不足之處，本實用新型將其作了進一步改進，將它與"特殊多重溫 室"相結(jié)合，并與建筑物相結(jié)合，還設計出新型太陽能空氣集熱器和熱空氣源熱泵，最后設計出新型太陽 能熱利用系列產(chǎn)品，其有益效果是可同時降低成本、提高熱效率，而且制造、運輸、安裝、使用也更方便.
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案,主要有如下8個新的基本結(jié)構(gòu)特征，現(xiàn)分別說明如下 特征l:"窗戶型多重溫室太陽能熱利用裝置"基本結(jié)構(gòu)特征
其基本結(jié)構(gòu)是將日光溫室作重要改進，成為特殊結(jié)構(gòu)的多重溫室，并安裝在建筑物的窗戶外面下端， 然后將太陽能集熱器放置于溫室中，而熱水箱則一般放置于陽臺內(nèi)或室內(nèi)。其具體結(jié)構(gòu)見圖1、圖2、圖3。
多重溫室采用如下新結(jié)構(gòu)措施
—一溫室的頂面(受光面)由多層透明薄板或薄膜(1)構(gòu)成，每兩層之間一有一空氣層，故稱為多重 溫室。這樣，熱量更不容易散發(fā)到溫室外面。多層透明薄膜都很薄，也不影響太陽光透入溫室。
----溫室的底、側(cè)、背面，都有硬質(zhì)材料(角鋼等)制成的骨架，再貼上保溫材料，并在其內(nèi)表面上， 貼上旣容易吸收太陽光熱量、又容易散熱、本身溫度又容易升高的物質(zhì)，例如在沙子上澆上黑色瀝青油漆， 等等。
-一-多重溫室盡量密封，使溫室內(nèi)外空氣互不流通。
圖1、圖2是安裝在建筑物窗戶外下端的"窗戶型多重溫室太陽能熱利用裝置"的側(cè)面剖面圖。它側(cè) 面呈梯形，背面(4)為豎直的平面，與窗框(5)的下半部或窗戶下端墻壁(6)的外表面密切接觸并用 螺釘固定牢固。
多重溫室可以與室內(nèi)或陽臺內(nèi)連通，如圖1，將溫室背面(4)處的窗玻璃去掉，背面(4)的板子也 去掉，只剩下四周的邊框與窗框(5)連結(jié)。這樣，室內(nèi)或陽臺內(nèi)的空氣可以與溫室內(nèi)的空氣互相對流。 這一般適用于陽臺的窗戶，因下端墻壁(6)較矮，離地面(26)只高0.5—-0.6m,可以不動(不挖)墻壁。
多重溫室也可以與室內(nèi)不連通，如圖2，下端墻壁(6)將室內(nèi)空氣和溫室內(nèi)空氣隔開，互相不能對流。 這一般適用于無陽臺的窗戶，因下端墻壁(6)較高，離地面(13)高L2m左右。
將太陽能熱水器的集熱器(7)傾斜放置于多重溫室內(nèi)，見圖1、圖2。將較小型的開水箱(8)固定 在室內(nèi)或陽臺內(nèi)靠窗戶處，例如通過支架(13)把它固定在窗框(5)上，也可以將它固定在集熱器上端 與集熱器一起放置于多重溫室內(nèi)(見圖4)。而較大型的熱水箱(9)則固定在室內(nèi)或陽臺內(nèi)靠近窗戶的上 端墻壁(10)、陽臺內(nèi)或室內(nèi)后墻壁(17)、側(cè)面墻壁(42)和天花板(11)處。用密封軟管(12)穿過窗 戶將集熱器(7)與開水箱(8)和熱水箱(9)密封連通。室內(nèi)自來水管也與開水箱(8)和熱水箱(9) 連通以輸送冷水。還有管道將熱水
箱(9)的熱水輸送到室內(nèi)用水處(款洗間或廚房)。開水可直接從開水箱(8)的開關(16)接出，也可 從與集熱器(7)的下端相連結(jié)的軟管(15)左端的開關接出。
這樣就構(gòu)成了"窗戶型多重溫室太陽能熱利用裝置"，它的正視圖(從陽臺內(nèi)看窗外的正視圖)如圖3:
集熱器(7)(可以是1個、兩個或多個)通過密封軟管(12)與開水箱(8)密封連通，集熱器(14)(也 可以是1個、兩個或多個)通過密封軟管(12)與熱水箱(9)密封連通。
該裝置的工作原理如下太陽光透過多層透明薄板或薄膜(1)照射到集熱器(7)或集熱器(14)上 并將其中的水加熱，這些熱水再通過密封軟管(12)與熱水箱(9)或開水箱(8)中的冷水對流循環(huán)、將 冷水加熱，實驗巳證明還可以一年四季都將冷水燒開。
上述新結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的有益效果，主要是有利于升高溫室內(nèi)溫度、減少溫室的散熱損失，即提高集熱器的 環(huán)境溫度，從而提高熱效率。此外還有眾多的優(yōu)越性。
一一熱效率高達90%以上、還要外加"倒流熱量"多重溫室能大幅度提高溫室內(nèi)溫度、即集熱器的環(huán) 境溫度，減小集熱器與環(huán)境的溫差、即減少集熱器的散熱損失，從而大幅度提高集熱器的熱效率。實驗巳 證明在青海省西寧市這樣的高寒地帶，12月份溫室內(nèi)都可達40 50° C以上，05年12月8日達51° C， 12月22日(冬至)都達46° C。據(jù)測試，這時熱效率達90%以上(當代最好的真空管太陽熱水器僅達58%), 還要外加從環(huán)境向熱水器倒流的熱量
一一因多數(shù)時間環(huán)境溫度高于熱水器水溫，熱量不但不從集熱器散失，反而必然從環(huán)境向熱水器倒流。
一一總成本不到真空管的50%: —個能放置集熱面積1 1.5m2集熱器的窗戶型多重溫室的成本僅 50--60元。溫室內(nèi)的環(huán)境極為干燥、穩(wěn)定，不受風雨雪等任何外界因素的影響，因此對集熱器的材料、強 度、制造工藝等各方面的要求都可大幅度降低，可用平板集熱器，而且只需用簡單較薄的保溫層。這樣， 每1112集熱器成本僅100元左右，整個太陽熱水系統(tǒng)(容水量120 150公斤)的總成本僅400元左右。而 真空管的相應成本為800—1000元。以上均為2005年的實驗(實際制造)數(shù)據(jù)。
一一生產(chǎn)設備投資也比真空管少很多真空管要150多萬元，而該產(chǎn)品只要幾萬元。 一一安裝、日常維護-維修，都比真空管簡單很多，這一切都可在"家里"進行專業(yè)工人安裝該裝 置象安裝一幅窗簾那樣簡單，日常維護(例如擦去溫室外頂面的灰塵)，相當于擦一個玻璃窗，等等，都 是舉手之勞。而對真空管太陽熱水器，干這一切都要爬上房頂----而一般用戶是不可能爬房頂?shù)?，都要?錢請專業(yè)工人，這些都是很麻煩的。
一一使用極為方便進、出水管都與開、熱水箱固定連接好，整個裝置平時都不移動。開關一開，即
可從自來水管給水箱上冷水，有管道將熱水自動輸?shù)接盟幰?-款洗間或廚房。從開水箱可直接將開水接 到家用保溫瓶中，或?qū)⒓療崞鞴艿乐苯优c家用飲水機的開水箱有機的連接，使飲用開水更加方便。
一一對與陽臺連通的溫室，北方冬天還可利用室內(nèi)的暖氣，使溫室內(nèi)晚上也不結(jié)冰。這使平板太陽熱 水器可以在北方一年四季使用(原來只能使用三季，冬天因要結(jié)冰不能使用)，這也巳經(jīng)得到實驗證實。
一一其他方面它完全不影響窗戶采光。完全不影響陽臺或房間的使用面積、也可裝飾得很美觀。溫 室和集熱器都位于窗戶外面，集熱器的傾斜角和方位都可以任意調(diào)節(jié)，因而可以充分接收來自任何方向和 高度的太陽光。由于在干燥、穩(wěn)定的環(huán)境中，材料不會損壞，因此使用壽命也比真空管長。整個樓房各住 戶的多重溫室可以按統(tǒng)一標準伸出窗外、并將外表裝飾得很美觀而不影響住宅區(qū)外部環(huán)境的美觀。真空管 太陽熱水器因放房頂而影響住宅外部環(huán)境的美觀，很多住宅區(qū)不準在房頂放置太陽熱水器。 如此等等，其有益效果還有很多。
特征2:多重溫室的交叉雙尖窄狀結(jié)構(gòu)特征
其具體結(jié)構(gòu)見圖4(側(cè)視圖)在原有窗戶型多重溫室的里面，再加放傾斜角較大的多層透明薄膜(18) 和傾斜角較小的多層透明薄膜(19)， 二者在A處連結(jié)。于是就構(gòu)成接近"水平放置"的尖窄狀、類似梯 形的結(jié)構(gòu)ABCD:因CB邊很短，僅幾公分，AD也只有十幾 二十幾公分，故其側(cè)面形狀為類似梯形的 尖窄狀結(jié)構(gòu)，又構(gòu)成"豎直放置"的尖窄狀、類似梯形的結(jié)構(gòu)DEFG:同樣，因EF邊、GD邊都很短，其 側(cè)面形狀也為類似梯形的尖窄狀結(jié)構(gòu)。二者在A、 D、 G處互相交叉連通，故稱為"交叉雙尖窄狀結(jié)構(gòu)"。
然后將集熱器(7)或集熱器(14)傾斜放置于梯形DEFG中，再在邊(2)的上表面鋪上吸收率高、 又能及時散熱的黑色物質(zhì)(20)。原來頂面的多層透明薄板或薄膜(1)就可以只是1層或2層。其余連接 結(jié)構(gòu)(水箱等)不變。
此結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的有益效果是[l]太陽光除了照射到集熱器上，還同時照射到集熱器之外的面積、邊(2) 的上表面黑色物質(zhì)(20)上，其吸收和散發(fā)的熱量(熱空氣)必然自動上升到梯形DEFG內(nèi)、使其溫度更
高，即集熱器的環(huán)境溫度更高，因而熱效率更高，也就是利用了集熱面之外的太陽光來提高環(huán)境溫度和熱 效率。[2]實驗證明尖窄狀的溫室內(nèi)的溫度更高，而這種位于原有窗戶型溫室內(nèi)的"交叉雙尖窄狀結(jié)構(gòu)" 使溫室內(nèi)溫度更進一步提高、熱效率也更進一步提高。
對于有較寬敞使用埸地的用戶，例如農(nóng)村的小院，此種結(jié)構(gòu)的多重溫室也可以不安裝在窗戶墻壁上， 而直接放在院子的地面上或房頂上使用(如果有很容易上去的房頂?shù)龋斎浑x廚房等用水處要近)。這時 它的底面(2)與地面或房頂連接、其外觀和總體結(jié)構(gòu)如圖20所示集熱器abcd (圖20中虛線方框)在 多重日光溫室內(nèi)部傾斜放置，其上端與其背面的內(nèi)表面連結(jié)，其下端與其底面的內(nèi)表面連結(jié)，其上端的小 開水箱ef也在溫室內(nèi)，有管道與集熱器abcd連通。較大的熱水箱gh則在溫室外頂部，也有管道與集熱器 abcd連通。整個裝置很容易移動，但卻是固定使用開水器、熱水器都有開關、管道穿過溫室伸到溫室外， 與水源(自來水管等)連通。進水開關一打開，即可自動灌進冷水。放水開關一打開，即可自動放出開水 或熱水。根據(jù)用戶用水需要，需要較多開水就多燒開水、少燒熱水，需要較多熱水就可多燒熱水、少燒開 水，使用非常方便。這就是可移動固定使用多重溫室太陽能開水熱水器。 特征3:多重溫室的豎直雙尖窄狀結(jié)構(gòu)特征
其具體結(jié)構(gòu)(側(cè)視圖)見圖5:多重溫室仍由各面緊貼在硬質(zhì)骨架上構(gòu)成。作得較長，其背面仍是平 面，緊密貼在無窗墻壁(25)上(可用膨脹螺釘固定牢固)。受光面由傾斜透明薄板或薄膜(22)和豎直 透明薄板或薄膜(28)組成，底面(2)和兩個側(cè)面仍有保溫材料。
太陽能集熱器(7)傾斜放置在溫室內(nèi)上部，上端靠在墻壁(25)上，下端放在與墻壁(25)牢固連 結(jié)的板架(27)上。上端的軟管(12)穿過墻壁與室內(nèi)的水箱密封連通。傾斜板(21)放置在溫室內(nèi)下 部，其上端與板架(27)相連、下端與底面(2)相連，其外表面貼有黑色物質(zhì)(20)。
在溫室內(nèi)上部，再加放多層透明薄膜(24)，它與傾斜集熱器(7)抅成一個側(cè)面形狀為尖窄狀的四邊 形abcd。在溫室內(nèi)下部，再加放多層透明薄膜(23)，
它與傾斜板(21)抅成一個側(cè)面形狀為尖窄狀的類似三角形的結(jié)構(gòu)abe，并與尖窄狀的四邊形abcd連通。 由于二者都沿著豎直方向，故稱為"豎直雙尖窄狀結(jié)構(gòu)"
這樣，太陽光同時照射在集熱器(7)和傾斜扳(21)外表面的黑色物質(zhì)(20)上，前者仍然用太陽 光熱量制造熱水，而后者則用太陽光熱量制造熱空氣一-黑色物質(zhì)(20)吸收太陽光能量，轉(zhuǎn)變成熱能后 再散發(fā)到類似三角形結(jié)構(gòu)abe內(nèi)的空氣中，這些熱空氣必然自動上升到四邊形abcd內(nèi)、用于提高集熱器 (7)頂面的環(huán)境溫度、從而提高熱效率。由于類似三角形結(jié)構(gòu)abe和四邊形abcd都呈尖窄狀，它們內(nèi) 部的環(huán)境溫度更高、從而熱效率也更高。
這種結(jié)構(gòu)一般安裝在摟房墻壁的沒有窗戶的部位，因此墻壁有足夠的豎直長度可以利用，而且完全不 影響窗戶的使用、美觀等等。該結(jié)構(gòu)外表也可統(tǒng)一制作得很美觀，不影響住宅區(qū)的外部環(huán)境。 以上特點也是該結(jié)構(gòu)的有益效果。
這種結(jié)構(gòu)也可單獨作成較扁的長方體形，其橫切面如圖19所示多重溫室仍由各面緊貼在硬質(zhì)骨架 上密封構(gòu)成。作得較長、較扁，其背面(4)、頂面(3)、底面(2)和兩個側(cè)面仍有保溫材料、仍是平面， 受光面由傾斜和豎直透明薄板或薄膜(28)組成。太陽集熱器(7)放置在溫室內(nèi)上半部，其背面與溫室 的背面(4)密切接觸，其上表面涂有黑色光譜選擇性涂層、其集熱面積為Su溫室內(nèi)下半部、背面(4) 的上表面有輔助面積S2，其外表面貼有黑色物質(zhì)(20)。其工作原理和有益效果與圖5所示結(jié)構(gòu)基本相同， 增加的有益效果主要是多重溫室和集熱器成為一體化整個外形就是一個平板集熱器，便于運輸和安裝。 特征4:多重溫室內(nèi)集熱器的新結(jié)構(gòu)特征
圖6是現(xiàn)有平板集熱器(7)的基本結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。其底、側(cè)保溫層(31)緊貼在集熱器水箱(29) 的外底面和側(cè)面(其外表面涂有黑色光譜選擇性涂層)，頂部連有多層透明面蓋(30),上端的軟管(12) 用于與開、熱水箱密封連接?，F(xiàn)將其作如下改進
1、集熱器水箱(29)用金屬薄板作成超薄夾層，其三視圖如圖7。夾層內(nèi)空間厚度只有l(wèi) 10mm，即 每W容水量只有2 4kg。夾層內(nèi)充水，夾層外表面涂有黑色光譜選擇性涂層。其有益效果是夾層內(nèi)的水很 容易被曬熱，然后通過對流迅速將熱量傳遞到熱水箱(9)或開水箱(8)的水中。實驗巳證明薄的夾層比 厚的夾層更容易將水燒熱、特別是更容易將水燒開而成為太陽能開水器。 2、 如圖8，超薄夾層集熱器水箱(29)內(nèi)也可以充其他非水液體，夾層內(nèi)空間厚度只有1 10誦，， 并與軟管(12)內(nèi)和熱交換器(32)內(nèi)的非水液體互相密封連通，仍以對流方式互相傳熱。熱交換器(32) 也由一些中空的管道連通構(gòu)成，再密封伸入開水箱(8)或熱水箱(9)(即其中的水不能從密封處(33) 漏出)，以傳導傳熱的方式將其中的水燒熱或燒開，但熱交換器(32)內(nèi)的非水液體不能泄漏到水中。3、 圖7所示超薄夾層集熱器水箱(29)，也可用透明薄板制成(夾層內(nèi)空間厚度仍只有1 10mm，)， 其背面涂有黑色光譜選擇性涂層(34)，或在其背面再緊挨著貼一層內(nèi)部充滿黑色液體的透明夾層(35)， 超薄夾層集熱器水箱(29)內(nèi)仍然充水，并通過軟管(12)與開、熱水箱直接密封連通。工作原理太陽光會透過集熱器水箱(29)這一透明夾層和其中的水，照射在背面的黑色光譜選擇性 涂層(34)上，或照射在背面內(nèi)部充滿黑色液體的透明夾層(35)上，轉(zhuǎn)變成的熱量再從集熱器水箱(29) 這一透明夾層的底面(背面)加熱夾層中的水，并通過軟管(12)對流，最終加熱開、熱水箱中的水。這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的有益效果是[1]太陽光能量從集熱器水箱(29)這一透明夾層的底面(背面)轉(zhuǎn)變 成熱能來加熱夾層中的水，因此它的透明頂面(36)的溫度就很低--一與夾層內(nèi)和它接觸的水的溫度相等， 因此透明頂面(36)的散熱損失就很少。當環(huán)境溫度高于水溫時，集熱器熱量不但不損失，反而從環(huán)境向 集熱器水箱(29)中的水倒流更多的熱量，因此會得到更多的熱水。[2]實驗早巳證明很多黑色液體對太陽光的吸收率接近1，而發(fā)射率接近0，超過最好的光譜選擇 性涂層，而且還有不易損壞、即壽命長等優(yōu)點。因此，用內(nèi)部充滿黑色液體的透明夾層(35)來取代光譜 選擇性涂層，熱效率更高。4、圖7所示超薄夾層集熱器水箱(29)，也可以只是頂面(36)用透明薄板制成，其背面、側(cè)面可 用不透明薄板制成，夾層內(nèi)充滿黑色液體，夾層內(nèi)空間厚度只有1 10畫，，并與軟管(12)、熱交換器(32) 中的黑色液體互相密封連通。熱交換器(32)再密封伸入開水箱(8)或熱水箱(9)(即其中的水不能從 密封處(33)漏出)，以傳導傳熱的方式將其中的水燒熱或燒開，但熱交換器(32)內(nèi)的黑色液體不能泄 漏到其中的水中。此結(jié)構(gòu)就不再需要其內(nèi)部充黑色液體的透明夾層(35)，其背面也不需要再涂黑色光譜 選擇性涂層(34)。這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的有益效果仍然是黑色液體對太陽光的吸收率接近l，而發(fā)射率接近O，透明頂面(36) 的溫度很低、散熱損失很少，反而從環(huán)境向集熱器倒流更多的熱量，最終是熱效率更高、得到更多的熱水。以上各種集熱器都可以作成各種大小。若作成小型手提箱大小，就成為手提式太陽能熱水器和手提式 太陽能開水器，便于放在陽臺、窗臺上和院子里各處使用，更便于在野外活動時使用。 特征5:新型特殊溫室太陽能空氣集熱器將金屬薄片上先畫出多條等距離的平行線，再沿平行線折迭成圖12所示的形狀多個同樣的三角狀 的"山峰"依次相連，其橫截面為多個同樣的三角形依次相連，就構(gòu)成三角狀金屬薄片(45)，見圖12。 也可以將金屬薄片折迭成叉狀金屬薄片(58) —一其側(cè)面象金屬叉，見圖14。將這兩種金屬薄片的上表 面涂上黑色光譜選擇性涂層、下端多個棱角與集熱器底面保溫層(31)固定連接，見圖12、圖14。再用 它取代圖6所示的平板集熱器內(nèi)的水箱(29)，就構(gòu)成圖13和圖14所示的太陽能空氣集熱器。它的上端 開有出氣口 (49)、下端開有進氣口 (50)。將它放置于多重溫室abcdef內(nèi)，使其上端與溫室內(nèi)背面的內(nèi) 表面連接、下端與溫室內(nèi)底面的內(nèi)表面連接，就構(gòu)成圖15下部所示的新型特殊溫室太陽能空氣集熱器。 由于多重溫室能大幅度提高集熱器的環(huán)境溫度，就使這種太陽能空氣集熱器的集熱效果更好。利用太陽能產(chǎn)生的熱空氣可以用來加熱水，也可以用來加熱較冷的空氣、用于冬季采暖。這就需要設 計出相應的熱交換器。 特征6:熱氣-水熱交換器這是用熱空氣或其他熱氣加熱水的熱交換器，它必須與水箱有機組合，有如下3種基本結(jié)構(gòu)1、 熱交換器(32)由彎曲的管道構(gòu)成(一般用金屬管)，放置于熱水箱(9)中、與熱水箱(9)內(nèi)的 底面連接，但管道向上彎曲，使其進氣孔(57)、出氣孔(58)位于水箱(9)的上邊緣，這樣水箱(9) 的底、側(cè)就不再打孔，見圖15。2、 見圖21:熱交換器(32)呈向上彎曲狀，其上端為進氣孔(57)，與出氣保溫管道(51)連通。其 下端為出氣孔(58),從水箱下底面和側(cè)面下端穿過水箱(穿孔處密封，使水箱不漏水)，與熱水箱(9) 內(nèi)的底面連接、與進氣保溫管道(53)連通。3、見圖22:熱交換器(32)由水平管道組成，水平放在水箱底部、與熱水箱(9)內(nèi)的底面連接。其 一端為進氣孔(57)，從水箱下底面和側(cè)面下端穿過水箱(穿孔處密封，使水箱不漏水)，與出氣保溫管道 (51)連通。其另一端為出氣孔(58)，從水箱下底面和側(cè)面下端穿過水箱(穿孔處密封，使水箱不漏水)， 與進氣保溫管道(53)連通。 特征7:熱氣-空氣熱交換器這是用熱空氣或其他熱氣加熱較冷空氣的熱交換器,見圖23，它具有如下基本結(jié)構(gòu)在一根長管道(59) 上(不限于園管，也不限于金屬管)，沿縱向切開一條長縫(60),將多片長條形薄金屬片重迭在一起，沿 縱向插入長縫，使其大約一半位于管道內(nèi)、另一半位于管道外面，并將多片金屬片分開一一管內(nèi)多片金屬 片(61)和管外多片金屬片(62)都分別分開、都分別形成扇狀、互不接觸，僅長縫(60)處密封重合在 一起，而且使其不漏氣，如圖23所示。熱空氣或其他熱氣從長管道(59)的一端(63)流入、從另一端(64)流出(或相反方向流動)，則 管內(nèi)多片金屬片(61)被熱空氣加熱、又由熱傳導使管外多片金屬片(62)被加熱，并散發(fā)到管外空氣中、 使管外空氣變熱。于是這種帶扇狀葉片的長管道(59)就成為"暖氣片"，將它作各種組合、并與各種熱 空氣源熱泵有機連接，就可用于冬季采暖，祥見下文實施例12。 特征8:特殊多重溫室熱空氣源熱泵和"熱氣源熱泵"將特征5所述的新型特殊溫室太陽能空氣集熱器與特征6所述的熱交換器和水箱用如下方式連接出 氣保溫管道(51)穿過多重溫室，依次與出氣口 (49)、空氣泵(52)和位于水箱中的熱交換器(32)的 進氣孔(57)密封連通。還有進氣保溫管道(53)也穿過多重溫室，兩端分別與熱交換器(32)的出氣孔 (58)、集熱器的進氣口 (50)密封連通，就構(gòu)成一種新型的"特殊多重溫室熱空氣源熱泵"，見圖15。它的工作原理如下太陽光透過溫室和集熱器的透明頂面，射到三角狀金屬薄片(45)或叉狀金屬薄 片(58)的表面上，該表面上的黑色光譜選擇性涂層充分吸收太陽光并轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，再散發(fā)到集熱器內(nèi)的 空間中--一因金屬薄片呈三角狀或叉狀，又是兩面同時散熱，就大大的增大了散熱面積，使散熱更充分。因集熱器傾斜放置，熱空氣從三角狀金屬薄片(45)或叉狀金屬薄片(58)的上下兩面上升，從出氣 口 (49)沿出氣保溫管道(51)從進氣孔(57)流進熱交換器(32)、將熱量傳遞給水箱(9)中的水。降 溫后的熱空氣再從熱交換器的出氣孔(58)，沿進氣保溫管道(53)從集熱器的進氣口 (50)流進集熱器 內(nèi)部的下端，再被太陽光加熱、上升…如此連續(xù)往復循環(huán)，水箱(9)中的水就逐漸被加熱。氣泵(52) 可以控制熱空氣的流動速度，使水箱(9)中的水能充分的從熱交換器(32)吸熱。這種新型的"熱空氣源熱泵"產(chǎn)生的有益效果主要是由亍空氣集熱器不斷由太陽光產(chǎn)生熱空氣，使 熱空氣有了來源，而且溫度更高(實驗證明冬天溫室內(nèi)氣溫都達70—80°C,夏天溫度更高)，因此輸出能 量(加熱水)與輸入能量(耗電)之比，遠遠超過現(xiàn)有空氣源熱泵的2、 3倍；而且由于集熱器大大簡化， 不再需要容水的集熱器和輸水管道那一整套系統(tǒng)(是平板集熱器中的主要系統(tǒng)，加工維修較難、成本較高)， 而代之以極為簡單、便宜、輕便的金屬薄片和空氣管道，等等，就使成本大幅度下降；此外還有冬天絕對 不怕凍、加工制造和安裝維修簡單方便等眾多的優(yōu)點。在現(xiàn)實中，除了熱空氣源，"熱氣源"還有很多，例如室內(nèi)的暖氣、大量的人工火源產(chǎn)生的熱煙氣(如 工廠的高溫車間、特別是煉鋼高爐車間等)、太陽照射的地面--一特別是荒山坡、有石頭的河灘、沙灘， 戈壁、沙漠，甚至人工的水泥地面、房頂、墻面，都會自然產(chǎn)生大量熱氣。只需將上述空氣集熱器稍加改 進，就可將"熱空氣源熱泵"拓展為更普遍的"熱氣源熱泵"的熱源、產(chǎn)生廉價熱水，并用于冬季采暖。 祥見下文"實施例7 14"。


以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖1、圖2是窗戶型多重溫室太陽能熱利用裝置的側(cè)面剖面圖。圖3是窗戶型多重溫室太陽能熱利用裝置的正視圖。圖4是多重溫室的交叉雙尖窄狀結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖5是多重溫室的豎直雙尖窄狀結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖6是平板集熱器的基本結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。 圖7是超薄夾層集熱器水箱的三視圖。圖8是充其他非水液體(包括黑液體)的太陽能集熱裝置的原理圖。圖9是多重溫室在房頂大面積組合-集體化使用的基本結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是無窗墻壁組合型多重溫室太陽能開水熱水系統(tǒng)的外觀立體圖。圖11是圖10所示裝置的側(cè)面剖面圖。圖12是三角狀金屬薄片與集熱器底面保溫層連結(jié)的部件圖。圖13是新型太陽能空氣集熱器的立體圖。圖14是連接有叉狀金屬薄片的新型太陽能空氣集熱器的側(cè)面剖面圖。圖15是新型多重溫室熱空氣源熱泵基本結(jié)構(gòu)的立體圖。圖16是利用地面太陽能熱源的新型空氣集熱器基本結(jié)構(gòu)的立體圖。圖17、圖18是利用現(xiàn)有暖氣片、暖氣管熱源的新型空氣集熱器基本結(jié)構(gòu)的立體圖。圖19是多重溫室和集熱器一體化的平板集熱器的側(cè)視圖。圖20是可移動固定使用多重溫室太陽能開水熱水器的立體圖。圖21、圖22是另外兩種熱氣-水熱交換器的基本結(jié)構(gòu)圖。圖23是熱氣-空氣熱交換器的基本結(jié)構(gòu)圖。圖24是"軟毯式"太陽能空氣集熱器的二視圖(側(cè)視圖和正視圖)。 圖25和圖27是橫向組合式太陽能采暖熱空氣源熱泵的基本結(jié)構(gòu)圖。 圖26和圖27是縱向組合式太陽能采暖熱空氣源熱泵的基本結(jié)構(gòu)圖。 圖28是環(huán)墻跟組合式太陽能釆暖熱空氣源熱泵的基本結(jié)構(gòu)圖。 圖29是煙囪式灼熱氣源熱泵的基本結(jié)構(gòu)圖。圖30是水-空氣介質(zhì)多功能太陽能綜合熱利用裝置的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，圖31是該裝置的基本結(jié)構(gòu)正 視圖。
具體實施方式
將以上8個新結(jié)構(gòu)特征進行不同的有機組合,還會產(chǎn)生更多的新結(jié)構(gòu)特征和更多的有益效果.經(jīng)過仔細 研究和實驗,本實用新型共精選出13個具體實施例，現(xiàn)分別說明如下. 實施例l:家庭窗戶型多重溫室太陽能開水熱水系統(tǒng)其基本結(jié)構(gòu)和在建筑物上的安裝方式，己由上文特征l描述，其具體結(jié)構(gòu)見圖l、圖2、圖3。其功能 和結(jié)構(gòu)還有如下特點每個家庭所需熱水可分為兩類一類是40°(:左右的"低溫熱水"，主要用于洗澡、洗衣、洗臉腳等。 另一類是開水或"高溫熱水"，用于直接飲用、作飯萊等。因此該系統(tǒng)的顯著結(jié)構(gòu)特點是將太陽開水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)分開制造和分別使用，這樣可以巧妙的降低成本、又能滿足實際需要1、見圖3:容水量80 150公斤的保溫大熱水箱(9)安裝在室內(nèi)或陽臺內(nèi)窗戶上面挨到天花板的墻 角處，有與它連通的管道挨著墻壁穿過里面房間通往款洗間等用水處，并與自來水管連通。只需合理控制 開關，就既可自動流下熱水、又可將自來水冷水自動灌入水箱(9)，即用水、上水都極為方便。盡管系統(tǒng) 規(guī)模較大，但水箱(9)、各種水管、開關等都只使用耐40°C左右低溫的廉價材料和工藝制造，故成本仍 然很低，約300 400元/套。而小開水箱(8)，則安裝在溫室內(nèi)(見圖4)或窗臺上(見圖1、見圖2、見圖3)。它的下端有開關 (16),集熱器(7)的下端還連接有出水軟管(15)，它的左端也有開關，可直接流下開水或高溫熱水， 灌入家用保溫瓶，提到廚房等處使用。也有管道將它與自來水管連通，同樣開關一開即可自動灌入冷水， 即用水、上水仍然非常方便。盡管水箱(8)、水管、開關等都要用耐100"C高溫并符合飲用衛(wèi)生標準的、 較昂貴的材料和工藝制造，但因規(guī)模小， 一個3 5 口之家每天十幾公斤也已足夠，因此成本仍然較低， 約200 300元/套。
2、熱水箱(9)、開水箱(8)分別與各自的集熱器(1個或多個)相連，例如圖3中，兩個集熱器(14) 通過軟管(12)(穿過墻壁或窗戶)與熱水箱(9)相連，而另兩個集熱器(7)則通過軟管(12)(也是穿 過墻壁或窗戶)與開水箱(8)相連。每個集熱器都傾斜放置在自己的多重溫室內(nèi)。多重溫室的安裝位置 和自身的不同結(jié)構(gòu)、集熱器的各種改進結(jié)構(gòu)、整個裝置的工作原理以及眾多的優(yōu)越性等等，見圖l、圖2、 圖4、圖5、圖7和圖8，巳由上文特征1 特征5祥細描述。實施例2:辦公室窗戶型多重溫室太陽能開水系統(tǒng)實施例l中的開水系統(tǒng)，也適合安裝在辦公室的有陽光的窗戶上。因辦公室一般沒有低墻的陽臺，只 有墻高約1.2m的窗戶，所以只適合安裝圖2和圖5所示的多重溫室(與室內(nèi)不連通，因有墻壁隔開)。開 水箱(8)則安裝在溫室內(nèi)或就固定在窗臺上，與之相連通的集熱器仍傾斜放置于窗外下端的多重溫室內(nèi)， 其大小和個數(shù)，由辦公室人員的開水需要量決定。特別是，可以將太陽集熱器的軟管(12)與通常的電加熱飲水機的進水管相連通-一有機組合，可以 節(jié)省很多電能，并使飲用開水更加方便。由于辦公室數(shù)量巨大一-每個單位都有大量辦公室，因此該產(chǎn)品的市場和經(jīng)濟效益，也將非常巨大。實施例3:房頂多重溫室太陽能熱水器也可采用現(xiàn)有真空管太陽熱水器一樣的使用方式將多重溫室放上大摟房頂，其底面均與房頂牢固連 結(jié)，透明受光頂面正對南方。這時該溫室全封閉，集熱器和水箱(9)也一起放進溫室，水箱(9)位于傾 斜放置的集熱器上端并與集熱器連通。水箱(9)的進出水管穿出溫室沿房頂伸進下面房間通往用水處。與現(xiàn)有真空管太陽熱水器相比，這種實施方式仍然具有熱效率高、成本低等有益效果。實施例4:房頂多重溫室大面積組合太陽能熱利用裝置-集體化使用方案可將放在房頂?shù)亩嘀販厥易鞒砷L條形，見圖9，長度與大摟房頂(37)的長度相當，從十幾m到幾十 m。為避免大風的損壞，不宜太高，高lm左右即可。因此寬度也只有l(wèi) 2m。透明受光頂面仍正對南方， 其外形如圖9中的長條形溫室(38)，圖9中南面墻壁上畫有一系列窗戶(43)。將多個這種長條形溫室平行排列，其底面均與房頂牢固連結(jié)，就在房頂形成"多重溫室陣"的大面積 組合，可以布滿整個大摟頂面。每個長條形多重溫室內(nèi)，傾斜放置有多個集熱器，總長度也與溫室長度相當。集熱器上端，不是水箱、 而是等于溫室長度的長水管與集熱器上端平行，并有多根軟管(每隔一定距離l根)與集熱器密封連通， 使集熱器中的熱水與長水管中的冷水互相對流。長水管的一端從溫室的一端伸出，與大摟內(nèi)的自來水管連 通，用于輸入冷水。長水管的另一端從溫室的另一端伸出，與摟頂特制的保溫大熱水箱(41)連通，見圖 9 (集熱器和各種管道都在溫室內(nèi)或大樓內(nèi)，故圖9中未畫出)。大熱水箱(41)最好安裝在大摟每個單元頂樓的樓梯上部空間、緊挨天花板處(這里一般都有較大的 空余空間)。大摟的每個單元都在同樣位置安裝這樣一個大熱水箱(41)。大熱水箱(41)有保溫熱水管穿 過墻壁通往本單元每戶人家的用水處(廚房、款洗間等)。該裝置的工作原理如下大摟內(nèi)的自來水冷水，沿溫室外水管流入長條形多重溫室內(nèi)、集熱器上端并 與集熱器平行的長水管，長水管中的冷水通過與集熱器連通的軟管，與集熱器中被太陽曬熱的熱水對流， 使長水管中的冷水變熱，變熱的水再沿該長水管穿出溫室，流入大摟內(nèi)的保溫大熱水箱(41),再沿其保 溫熱水管穿過墻壁流到每家住戶的用水處。整個過程連續(xù)進行冷水連續(xù)從自來水管流入溫室內(nèi)長水管， 變成熱水后又連續(xù)流入大熱水箱(41)。當然，在該裝置相關部位安裝有自動定溫放水儀器等全套控制裝 置，并有人作日常管理(可由物業(yè)管理工人兼管)，等等。該裝置產(chǎn)生的有益效果是1、實現(xiàn)了 "集體化使用"，有人統(tǒng)一管理，用戶自已不用操心，開關一開就有現(xiàn)成的太陽能熱水開水。2、 大熱水箱保溫性能好--一每個單元就按十幾 二、三十家住戶計，水箱容水量也要上千、甚至幾 千公斤。這樣大的水箱，熱水七、八天都不會冷卻。也就是連續(xù)七、八天陰雨天，也有太陽能熱水使用。3、 熱水箱越大，它裝的水的內(nèi)部越容易和空氣隔絕，細菌在水中不能生長，水越清潔、水質(zhì)越好， 相當于無菌的泉水---人工制造的溫泉。4、 規(guī)模越大，單位裝置的成本就越低。該裝置本來成本就低(見上文特征l),現(xiàn)在規(guī)模比單家單戶
大得多，因此單位裝置的成本就更低。5、 該裝置同樣具有壽命長、熱效率高達90%以上、還要外加從高溫環(huán)境向熱水器倒流熱量等優(yōu)點。6、 如果在城市里大摟密集的地區(qū)，在多座大摟的整個樓頂，都安裝上這種大面積裝置，則所產(chǎn)生的 太陽能熱水開水的數(shù)量就極為巨大并且廉價。這就可以在城市創(chuàng)辦"太陽能開水熱水自來水廠"，集體供 應城市的大片區(qū)域，甚至可以供給北方冬天的暖氣用熱水。實施例5:無窗墻壁組合型多重溫室太陽能開水熱水系統(tǒng)一般建筑物，特別是住宅樓，在豎直的兩排窗戶之間，往往有較寬的、沒有安裝窗戶的墻壁，而且從 房頂一直連續(xù)延伸到地面，都無窗戶。這里正好安裝從上到下連續(xù)組合的多重溫室太陽能開水熱水系統(tǒng)。圖10是這種開水熱水系統(tǒng)的外觀立體圖長條狀多重溫室abcdefgh的背面與兩排豎直排列的窗戶 (43)之間的無窗墻壁密封連結(jié)、從房頂(37) —直連續(xù)延伸到地面(26)。它的結(jié)構(gòu)仍一般先作硬質(zhì)骨 架固定在墻壁上，其他面的材料則緊貼固定在骨架上。其中，頂面efgh必須是多層透明的板或簿膜，側(cè) 面aehd和側(cè)面bfgc可以是透明材料，也可以是不透明的保溫材料。頂面abfe和底面cdhg用保溫材料。圖11是圖10所示裝置的側(cè)面剖面圖。在溫室abcdefgh內(nèi)部，由上到下沿豎直方向排列的、傾斜放 置的多個集熱器(7)的上端與外墻(44)連接、下端連結(jié)在與外墻(44)牢固連結(jié)的板架(27)上。每 個集熱器(7)的中部一般位于窗戶(43)的中下端、即天花板(11)的位置，其上端與溫室內(nèi)開水箱(8) 密封連通，其上端的的軟管(12)穿過外墻(44)，將集熱器(7)和室內(nèi)的開水箱(8)或熱水箱(9)互 相連通一一即在一個長條狀多重溫室abcdefgh內(nèi)部，從上到下組合安裝有多套太陽開水熱水器，一般每 個家庭一套。這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的有益效果是可以充分、完整地利用建筑物的無窗墻壁，完全不影響窗戶結(jié)構(gòu)和采光； 由于多家用戶共用一個長條狀溫室，因此每戶分擔的溫室的成本更低；統(tǒng)一制作的長條狀溫室的外表可以 很容易作得很美觀，完全不影響住宅區(qū)外部環(huán)境的美觀，等等。實施例6:野外多重溫室大面積組合太陽能熱利用裝置-大規(guī)模廉價集體化使用方案 可以將實施例4中的"多重溫室陣"的大面積組合裝置在野外的荒山荒坡、沙漠、戈壁、草原，甚至 河流、公路的上空，都可以實施將多個這種長條形溫室平行排列，其底面均與野外的荒山荒坡牢固連結(jié)。 這些地方一般都在城市的附近，離開熱水的用水處-一-城市、工廠、住宅區(qū)等一一都有一定距離，因此要 修建專門的冷水輸水管(進水管)，將冷水輸?shù)?多重溫室陣"的一端。在這里被太陽光加熱成開水、熱 水后，又要從另一端沿著專門修建的保溫輸水管(出水管)，輸?shù)接盟?。?多重溫室陣"里，各種水 管、集熱器等的連結(jié)方式，與實施例4相同。這種野外裝置產(chǎn)生的有益效果是1、規(guī)模更大，"多重溫室陣"可以大到數(shù)平方公里、甚至數(shù)十、數(shù) 百平方公里?？梢猿蔀閷矣兄匾饔玫?能源基地"。產(chǎn)生的太陽能開水、熱水，甚至可以供應整個工業(yè)區(qū)、甚至供應整個城巿。例如，內(nèi)蒙、新疆、青海等 西北各省，很多城市附近都有大量荒山荒坡、沙漠、戈壁、草原等，在這些地方修建這種大面積太陽能裝 置，完全可以供給整座城巿?zhí)柲荛_水、熱水。2、 由于規(guī)模更大，產(chǎn)生的太陽能開水、熱水的成本將會更低。3、 以上優(yōu)點就決定了產(chǎn)生的經(jīng)濟效益將會更大。實施例7:將實施例l、 2、 3、 4、 5、 6中的太陽能集熱器改換成圖13或圖14所示的太陽能空氣集熱 器，并將它象圖15那樣用保溫管道與氣泵(52)、水箱(9)、熱交換器(32)相連通(參看上文特征8), 就構(gòu)成各種與建筑物相結(jié)合的和野外大面積組合的多重溫室熱空氣源熱泵一一又一種新型太陽能熱利用 裝置。它仍然具有實施例l一-6的有益效果，而且還有進一步大幅度降低成本、冬天絕對不怕凍、加工制造 和安裝維修極為簡單方便等眾多新的有益效果。 實施例8:"軟毯式"太陽能空氣集熱器可將圖13所示集熱器全部用軟質(zhì)材料制作，如圖24所示底面保溫層(31)用軟質(zhì)保溫材料制作， 例如可用制沙發(fā)用的海棉制作。用薄軟箔(65)(例如用超薄而柔軟的鋁箔)取代硬質(zhì)的三角狀金屬薄片 (45)(其上表面仍涂黑色光譜選擇性涂層)，頂面多層透明面蓋(30)也用軟質(zhì)透明薄膜制作。將多條透 明薄膜制作的三角狀或園形"蜂窩(66)"放在鋁箔(65)和軟質(zhì)透明面蓋(30)之間用作支撐、使二者 不接觸。出氣保溫管道(51)和進氣保溫管道(53)等也用軟管(軟塑料管、橡膠管等)一一再將集熱器 作得很薄(總厚度僅3 10cm)、但面積可以作得很大(單塊可達幾平方米)，就成為可稍加彎曲、略軟的 "軟毯式"太陽能空氣集熱器，圖24是它的二視圖(側(cè)視圖和正視圖)。將它同樣象圖15那樣用保溫管道與氣泵(52)、水箱(9)、熱交換器(32)相連接(參看上文特征 8)，最終使熱水箱(9)中的水變熱，就構(gòu)成一種野外大面積組合的簡易多重溫室熱空氣源熱泵一一又一 種新型太陽能熱利用裝置。它的主要有益效果是成本更低、更輕便、因而使用更方便因為上述軟質(zhì)材料一般都很廉價、很輕， 這種輕而略軟的毯狀集熱器，可以放在野外荒山荒地上，即使地面不太平整也可放置使用；也可將它固定 在建筑物的墻壁上、房頂上使用；甚至也可象電影屏幕一樣將它吊掛在空中使用，等等。實施例9:透明蓋子太陽能空氣集熱器將圖13所示集熱器的底面保溫層(31)和與它相連的三角狀金屬薄片(45)拆去，就剩下一個透明 的"蓋子" 一一四個側(cè)面的上邊緣密封連結(jié)著透明面蓋，如圖16所示。將這樣的"蓋子"蓋在太陽照射 的地面上(四個側(cè)面的下邊緣與地面非密封連結(jié)，即留有一些縫隙，便于空氣進出)，也就構(gòu)成一種太陽 能空氣集熱器因為這些地面一--特別是荒山坡、有石頭的河灘、沙灘，戈壁、沙漠，甚至人工的水泥地 面、房頂，等等--一能有效吸收太陽光并轉(zhuǎn)化成熱量散發(fā)出來，使夏天地面溫度高達60—70"C。如果再在 這些地面上涂抹上某種黑色光譜選擇性涂層或黑色物質(zhì)，則效果更好。將這種"透明蓋子太陽能空氣集熱器"同樣象圖15那樣用保溫管道與氣泵(52)、水箱(9)、熱交換 器(32)相連接(參看上文特征8),最終使熱水箱(9)中的水變熱，就構(gòu)成一種野外大面積組合的簡 易多重溫室熱空氣源熱泵-一-又一種新型太陽能熱利用裝置。它新產(chǎn)生的有益效果是成本更低、更容易制造、安裝、維修，更容易實現(xiàn)野外大面積利用太陽熱能。實施例10:方形暖氣熱空氣源熱泵將實施例9的透明"蓋子"罩在室內(nèi)那種與熱源連通的暖氣管或暖氣組片上，就是暖氣管或暖氣組片 (56)與"蓋子"的內(nèi)表面非密封連接，即不一定密切接觸，有一點空隙也可，就象室內(nèi)裝修中"包暖氣" 一樣。這時頂面不一定透明，也可用不透明材料制造。這也是一種"熱空氣源集熱器"。見圖17,此方案 特別適用于"方形"的暖氣組片。同樣將它象圖15那樣用保溫管道與氣泵(52)、水箱(9)、熱交換器(32) 相連接(參看上文特征8)，最終使熱水箱(9)中的水變熱，就構(gòu)成一種新型"方形暖氣熱空氣源熱泵"。實施例ll:園形暖氣熱空氣源熱泵將實施例10的透明"蓋子"的四個側(cè)面和頂面都用不透明保溫材料構(gòu)成并形成長方體形或園形、橢 圓形，將與熱源相連通的暖氣管(57)或暖氣組片包住，即與其內(nèi)表面非密切接觸的連接，見圖18，此方 案特別適用于園形的暖氣管。同樣將它象圖15那樣用保溫管道與氣泵(52)、水箱(9)、熱交換器(32) 相連接(參看上文特征8)，最終使熱水箱(9)中的水變熱，就構(gòu)成又一種新型"園形暖氣熱空氣源熱泵"。實施例10、 11的有益效果主要是能利用暖氣來產(chǎn)生熱水。實驗證明它不會因此降低室內(nèi)的溫度因 暖氣管在連續(xù)不斷的散熱，相當多的熱量散發(fā)到室外去了，利用它來加熱水，只不過少散發(fā)一些熱量到室 外而已。這就多了一份收獲。實施例12:太陽能采暖熱空氣源熱泵它由各種組合式熱空氣-空氣熱交換器、太陽能空氣集熱器和帶氣泵的保溫管道三部分組成，有如下3種基本類型1、橫向組合式如圖25，作為熱空氣-空氣熱交換器的多根長管道(59)水平橫向放置，其兩端分別 與豎向放置的管道(67)和管道(68)連通。管道(67)的下端密封、上端與太陽能空氣集熱器(69)的 帶氣泵(52)的進氣保溫管道(51)連通。管道(68)的下端密封、上端與太陽能空氣集熱器(69)的出 氣保溫管道(53)連通，就構(gòu)成如圖25所示的橫向組合式熱空氣-空氣熱交換器一--再將它在窗戶(70) 下端緊貼墻壁(71)的室內(nèi)表面放置，太陽能空氣集熱器(69)固定在窗戶(70)下端緊貼墻壁(71)的 室外表面放置(也可放在房頂、與房頂連結(jié))，就構(gòu)成如圖25和圖27所示的橫向組合式太陽能采暖熱空 氣源熱泵。
其工作原理室外的太陽能空氣集熱器(69)產(chǎn)生的熱空氣沿進氣保溫管道(51)流進管道(67)、 再流進多根長管道(59)，再流進管道(68),再流進出氣保溫管道(53)、再流進太陽能空氣集熱器(69), 如此連續(xù)循環(huán)往復。于是多根長管道(59)上的多片散熱金屬片(62)(見圖23)就會連續(xù)不斷的將熱量 散發(fā)到室內(nèi)空氣中、起到采暖作用。2、 縱向組合式如圖26，作為熱空氣-空氣熱交換器的多根長管道(59)豎直放置，其兩端分別與橫 向放置的管道(72)和管道(73)連通。管道(72)與豎向放置的管道(67)連結(jié)但不連通，管道(67) 的下端和管道(73)連通、上端與太陽能空氣集熱器(69)的帶氣泵(52)的進氣保溫管道(51)連通。 管道(72)的另一端與太陽能空氣集熱器(69)的出氣保溫管道(53)連通，就構(gòu)成如圖26所示的縱向 組合式熱空氣-空氣熱交換器--一再將它在窗戶(70)下端緊貼墻壁(71)的室內(nèi)表面放置，太陽能空氣 集熱器(69)固定在窗戶(70)下端緊貼墻壁(71)的室外表面放置，也構(gòu)成如圖27和圖26所示的縱向 組合式太陽能采暖熱空氣源熱泵。其工作原理室外的太陽能空氣集熱器(69)產(chǎn)生的熱空氣沿進氣保溫管道(51)流進管道(67)、 再從下端流進管道(73)。因管道(72)與管道(67)不連通，故熱空氣不能直接從管道(67)流進管道 (72)，只能從管道(73)流進多根長管道(59),再流進管道(72)、再流進出氣保溫管道(53)、再流進 太陽能空氣集熱器(69)，如此連續(xù)循環(huán)往復。于是多根長管道(59)上的多片散熱金屬片(62)(見圖23) 就會連續(xù)不斷的將熱量散發(fā)到室內(nèi)空氣中、起到采暖作用。3、 環(huán)墻跟組合式如圖26，作為熱空氣-空氣熱交換器的長管道(59)環(huán)繞墻跟放置、與踢足線連接， 或埋在地板下面，其兩端分別與太陽能空氣集熱器(69)的帶氣泵(52)的進氣保溫管道(51)和出氣保 溫管道(53)連通。太陽能空氣集熱器(69)仍固定在窗戶(70)下端緊貼墻壁(71)的室外表面放置(如 圖27)，就構(gòu)成如圖28所示的環(huán)墻跟組合式太陽能采暖熱空氣源熱泵。其工作原理室外的太陽能空氣集 熱器(69)產(chǎn)生的熱空氣沿進氣保溫管道(51)流進環(huán)墻跟長管道(59)，繞行一圈后，再從出氣保溫管 道(53)流進太陽能空氣集熱器(69)，如此連續(xù)循環(huán)往復。于是環(huán)墻跟長管道(59)上的多片散熱金屬 片(62)(見圖23)就會連續(xù)不斷的將熱量散發(fā)到室內(nèi)空氣中、起到采暖作用。這種太陽能采暖熱的主要有益效果是由于只用天然的空氣而不用水作傳熱介質(zhì)，就變得非常輕便、 方便、采暖設備的成本極低一-只需輕便的材料和少量加工費；冬天太陽低，集熱器傾斜角很小、幾乎緊 貼窗外墻壁放置，不必放上房頂，容易實現(xiàn)與建筑物一體化。等等。實施例13:煙囪式灼熱氣源熱泵為了利用人工火源產(chǎn)生的灼熱廢氣(煙氣)，可將實施例10、圖17所示的不透明蓋子熱空氣集熱器作 如下改造，見圖29:灼熱氣源集熱器(74)的外形類似一個蒸籠蓋子，頂部連通帶氣泵(52)的進氣保溫 管道(51)，相當于煙囪，二者都用耐高溫材料(金屬片等)制作。就構(gòu)成如圖29所示的"煙囪式灼熱氣 源熱泵"使用方法將灼熱氣源集熱器(74)罩在人工火源上，若用于產(chǎn)生熱水，則將其帶氣泵(52)的進氣 保溫管道(51)，與圖15或圖21、圖22所示的熱氣-水熱交換器32 (及其水箱9)連通，使冷水變熱。但 出氣管道(53)要伸出到室外，將變冷的廢氣排出室外；若用于冬季采暖，則將其帶氣泵(52)的進氣保 溫管道(51)，與圖25或圖26、圖27、圖28所示的組合式熱氣-空氣熱交換器的管道(67)和長管道(59) 連通，使長管道(59)上的多片散熱金屬片(62)(見圖23)連續(xù)不斷的將熱量散發(fā)到室內(nèi)空氣中、起到 采暖作用。但其出氣管道(53)要伸出到室外，將變冷的廢氣排出室外。它的有益效果非常大因為人工熱源很多，例如每個單位都有燒開水熱水和作飯、采暖的生活撾爐， 大量的工廠，特別是煉鋼廠、鍛造廠、化工廠等等，都有大量的人工火源，它們產(chǎn)生的大量灼熱煙氣都白 白排到空氣中損失了。這些人工熱源占人類消耗能源的絕大部分，如果都能用上述方法加以回收利用，則 經(jīng)濟效益非常巨大、社會意義也極為重大！實施例14:水-空氣介質(zhì)多功能太陽能綜合熱利用裝置將上述太陽能空氣集熱器和水集熱器有機組合、并與多重溫室和建筑物有機組合，就可成為具有多種 功能的太陽能綜合熱利用裝置。圖30是它的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，圖31是它的基本結(jié)構(gòu)正視圖。圖30、圖 31中的溫室，也可以是圖1或圖2、圖4、圖20中所示結(jié)構(gòu)的溫室，其余一切結(jié)構(gòu)不變。與圖l、圖2 —
樣(并參考圖19)，仍是將特殊結(jié)構(gòu)的多重溫室安裝在建筑物的窗戶外面下端，將太陽能集熱器放置于溫 室中、其上端、下端分別與溫室內(nèi)背面(4)、底面(2)連接，但溫室中集熱面積S,之外還有輔助面積S2， 其上表面均涂有黑色光譜選擇性涂層。位于溫室內(nèi)的小開水箱(8)與集熱器(7)的上端連通，水位計(75)也與集熱器(7)的上端連通， 水位計(75)中插有溫度計(76)。集熱器(7)內(nèi)水層很薄(例如0.7n)2集熱面積僅3公斤水)，很容易燒 開。而小開水箱(8)內(nèi)水稍多(例如0.7m2集熱面積僅6、 7公斤)，稍難燒開。如果家里有人、急于燒開， 則可將水只灌滿集熱器(7)、小開水箱(8)內(nèi)不灌水，觀察水位計(75)就可作到這一點，這樣就可很 快將水燒開。如果家里無人、不急于燒開，則可將集熱器(7)、小開水箱(8)內(nèi)都灌滿水，這樣就可在 較長時間內(nèi)將水燒開，或得到高溫熱水(70 80°C)，其有益效果是高溫熱水也可為作飯、燒開水節(jié)省很多 能源。于是該裝置構(gòu)成一種新型的太陽能開水和高溫熱水器。而大熱水箱(9)則放置于陽臺內(nèi)或室內(nèi)(最好在天花板處)，其內(nèi)部連接有圖15或圖21、圖22所示 的空氣-水熱交換器(32)。為了使熱空氣從溫室上端均勻抽出、冷空氣從溫室下端均勻進入溫室，可在溫室上端、下端都安裝如 下結(jié)構(gòu)的"空氣分流器"在一根保溫管上，開有多個出氣口b，或連通多根短管a，保溫管的一端封閉、 另一端開口。見圖31。上部保溫管(77)安裝在溫室上部，使其開口端成為出氣口 (49)、并與出氣保溫管道(51)的一端 連通，其上的多根短管a穿過溫室上底面(3)、與溫室內(nèi)連通，于是熱空氣可從溫室上端各處均勻抽出。 出氣保溫管道(51)穿過多重溫室和窗戶(70)，中間連接有空氣泵(52)，其另一端與位于水箱(9)中 的熱交換器(32)的進氣孔(57)密封連通。于是熱空氣流過水箱(9)中的熱交換器(32)，就可不斷的 將水箱(9)中的水加熱。見圖31的上半部分。將另一個上述空氣分流器置于溫室內(nèi)下部前端、也就是使下部保溫管(78)與溫室內(nèi)下部前端的內(nèi)表 面連接，將其開口端穿出溫室、成為進氣口 (50)、并與進氣溫管道(53)連通，于是冷空氣從下部保 溫管(78)進入溫室下端后，從其上的多個出氣口b流出，可均勻分布在溫室內(nèi)。進氣保溫管道(53)穿 過多重溫室和窗戶(70)、其另一端與位于水箱中的熱交換器(32)的出氣孔(58)密封連通。于是從出 氣孔(58)流出的冷空氣就可不斷的從溫室下端均勻流入溫室。于是該裝置連續(xù)不斷的將熱空氣從溫室上端均勻抽出、流過熱交換器(32)、不斷的將水箱(9)中的 水加熱，又連續(xù)不斷的將冷空氣從熱交換器(32)中均勻抽出、又從溫室下端均勻流入溫室，如此連續(xù)循 環(huán)往復，于是該裝置同時又構(gòu)成一種新型的"特殊多重溫室熱空氣源熱泵"。其有益效果是它可以將集熱 器(7)、小開水箱(8)燒開水或高溫熱水后還多余的太陽光能量(這部分能量本來是散失到外界空氣中 的)，利用熱空氣作介質(zhì)在大熱水箱(9)中產(chǎn)生低溫熱水，從而可以提高太陽光能量的利用率?？諝獗?52)的電源線可以與家用電源連接，由家用電源供給電能。因空氣很輕、循環(huán)速度也不需太 快，只需10W以下的空氣泵即可，每天運轉(zhuǎn)8小時也才耗電0.08度，因此所花電費極少，不到5分銭， 與所獲開水熱水相比，微不足道。也可以在溫室內(nèi)輔助面積S2的內(nèi)表面上，放一塊IOW左右的太陽能電池板(79)，并將其電源線與空 氣泵(52)連接，由太陽能電池板供給電能，就不再花電費。如果出氣保溫管道(51)、進氣保溫管道(53)分別與圖25、圖26、圖27、圖28所示的各種組合式 熱空氣-空氣熱交換器相連接，于是該裝置同時又構(gòu)成一種新型的太陽能采暖熱空氣源熱泵，可以用于冬 季采暖。若將它們分別與太陽能熱空氣制冷機相連接，就可以用于夏季制冷。于是該裝置就構(gòu)成一種同時利用水和空氣作介質(zhì)的、可以同時產(chǎn)生開水、高溫熱水、低溫熱水并可用 于采暖、制冷的多功能太陽能綜合熱利用裝置，這也是它的主要有益效果。氺 氺 承總的說來，本專利申請所述的"多重溫室太陽能熱利用裝置"，看來是找到了一個比真空管更好的太 陽能熱利用方法。因為如上文特征1 特征8的論述，它在熱性能、成本(包括生產(chǎn)設備投資)、安裝-維
修-日常維護、使用方便程度，以及使用壽命、保持環(huán)境美觀等等各方面，都比真空管好。它在本人家里 巳投入了實際使用，并作了大量的相關實驗。根據(jù)巳有的實驗事實，巳可以確認如下看法——該裝置為家庭使用太陽能開水熱水和采暖，找到了一個比較完善的解決方法可以非常方便地 冬季采暖和一年四季使用極為廉價的太陽能開水、熱水。而且隨著高層建筑的迅速增多，適合在窗戶使用的家庭，遠遠多于適合在房頂使用的家庭，因此它將會使更多的人受益，市場前景也比真空管廣闊得多?！绹嗽鞒鲞@樣的結(jié)論冬季使用太陽熱水器在經(jīng)濟上是不合適的。我國國家標準對太陽熱 水器的檢測時間范圍，也不包括冬季?，F(xiàn)在這些結(jié)論巳經(jīng)可以改變，在本人家里的實際使用證明在青海 省這一青藏高原北方高寒地帶的冬天，在太陽輻射量最低的冬至(12月22日)這一天，仍然燒開三次， 溫室內(nèi)達46。C (12月8日達5fC)， 1個集熱面積僅0.711>2的小型太陽能開水系統(tǒng)，共得十余公斤開水， 外加4 5公斤高溫熱水。熱水系統(tǒng)所產(chǎn)40 45。C的低溫熱水仍可滿足三口之家的洗衣洗澡，而開水、熱 水這兩套系統(tǒng)的總成本才500 600元(真空管僅一套熱水系統(tǒng)，成本就要800 1000元)。這些數(shù)字巳證 明比燒天然氣、電灶更便宜?！绻谡麄€房頂、野外實現(xiàn)大面積使用，將會大規(guī)模產(chǎn)生大量廉價太陽能開水、熱水，經(jīng)核算， 其成本可與煤炭、天燃氣所燒開熱水競爭,從而有可能實現(xiàn)21世紀人類太陽能熱利用的長遠目標即全社 會的人民生活和工業(yè)用開水、熱水,主要由太陽能供給，能頂替煤、天然氣、石油相當部分作用，甚至起 到全局性作用——因此它最終必將廣泛推廣并取代真空管，其科學技術(shù)意義非常重大。
權(quán)利要求1. 一種特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，它由太陽能集熱器和水箱通過管道互相連通構(gòu)成，其特征是[1]多重溫室由底面、背面、兩個側(cè)面和頂面互相密封連結(jié)構(gòu)成，頂面由多層透明的薄板或薄膜(1)構(gòu)成，每兩層透明的薄板或薄膜之間，有空氣層，其他面由硬質(zhì)骨架和保溫材料構(gòu)成，其內(nèi)表面由黑色物質(zhì)構(gòu)成；[2]多重溫室的背面與建筑物窗戶外面的墻壁密切接觸牢固連結(jié)，多重溫室與室內(nèi)不連通，或多重溫室的背面與建筑物窗戶外面的窗框密封牢固連結(jié)，其背面為活動的可裝卸結(jié)構(gòu)，多重溫室與室內(nèi)連通或不連通；[3]太陽能集熱器(7)的上端與溫室內(nèi)開水箱(8)密封連通、又與室內(nèi)自來水管連通并與溫室內(nèi)背面的內(nèi)表面連接，其下端與溫室內(nèi)底面的內(nèi)表面連接，其下端的管(15)的另一端連有開關，將太陽集熱器的管(12)與電加熱飲水機的進水管相連通；[4]太陽能集熱器(14)的上端與溫室內(nèi)背面的內(nèi)表面連接，其下端與溫室內(nèi)底面的內(nèi)表面連接，熱水箱(9)與室內(nèi)的上端墻壁(10)牢固連結(jié)，管(12)穿過窗戶或墻壁將室內(nèi)的熱水箱(9)、開水箱(8)和溫室內(nèi)的集熱器(14)互相密封連通，熱水箱(9)的進、出水管穿過里面房間通往用水處并與室內(nèi)自來水管連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]在多重溫室的內(nèi)部，連接有傾斜角較大的多層透明薄膜(18)，構(gòu)成接近"水平放置"的尖窄狀 結(jié)構(gòu)ABCD，還連接有傾斜角較小的多層透明薄膜(19)，構(gòu)成接近"豎直放置"的尖窄狀結(jié)構(gòu)DEFG， 二 者在溫室內(nèi)下端交叉，構(gòu)成"交叉雙尖窄狀結(jié)構(gòu)"；[2]集熱器(7)和集熱器(14)的上、下端分別與接近"豎直放置"的尖窄狀結(jié)構(gòu)DEFG內(nèi)的上、 下端連接；[3]多重溫室的底面(2)與地面或房頂連接、其背面不與窗戶墻壁連結(jié)，集熱器abcd在多重溫室內(nèi) 部，其上端與溫室背面的內(nèi)表面連結(jié)，其下端與溫室底面的內(nèi)表面連結(jié)，其上端的小開水箱ef在溫室內(nèi)， 有管道與集熱器abcd連通，較大的熱水箱gh在溫室外頂部，也有管道與集熱器abcd連通，集熱器、開水 箱、熱水箱都有開關、管道穿過溫室伸到溫室外，與水源連通。
3、 據(jù)權(quán)利要求l所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]太陽能集熱器(7)的上端連接在多重溫室內(nèi)上部的墻壁(25)上，其下端連接在與墻壁(25) 牢固連結(jié)的板架(27)上，其上端與溫室內(nèi)的開水箱(8)連通，上端的管(12)穿過墻壁與室內(nèi)的開水 箱(8)或熱水箱(9)密封連通，在溫室內(nèi)下部，傾斜板(21)上端與板架(27)相連、下端與底面(2) 相連，其外表面由黑色物質(zhì)(20)構(gòu)成；[2]在溫室內(nèi)上部，連接有多層透明薄膜(24)，它與傾斜放置的集熱器(7)構(gòu)成一個側(cè)面形狀為尖 窄狀的四邊形abcd，在溫室內(nèi)下部，連接有多層透明薄膜(23)，它與傾斜板(21)構(gòu)成一個側(cè)面形狀為 尖窄狀類似三角形的結(jié)構(gòu)abe,并與尖窄狀的四邊形abcd連通，構(gòu)成"豎直雙尖窄狀結(jié)構(gòu)"；[3]多重溫室單獨作成較扁的長方體形仍由各面緊貼在硬質(zhì)骨架上密封構(gòu)成，作得較長、較扁，其 背面(4)、頂面(3)、底面(2)和兩個側(cè)面仍有保溫材料、仍是平面，受光面由傾斜和豎直透明薄板或 薄膜(28)組成，太陽能集熱器(7)位于溫室內(nèi)上半部，其背面與溫室的背面(4)密切接觸，其上表面 涂有黑色光譜選擇性涂層、其集熱面積為S,，溫室內(nèi)下半部、背面(4)的上表面，有輔助面積S2，其外 表面貼有黑色物質(zhì)(20)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]長條狀多重溫室abcdefgh的背面與兩排豎直排列的窗戶(43)之間的無窗墻壁密封連結(jié)； [2]長條狀多重溫室abcdefgh內(nèi)部，由上到下的多個集熱器(7)的上端與外墻(44)連接、下端連 結(jié)在與外墻(44)牢固連結(jié)的板架(27)上，其上端與溫室內(nèi)開水箱(8)密封連通，其上端的管(12) 穿過外墻(44),將集熱器(7)和室內(nèi)的開水箱(8)或熱水箱(9)互相連通。
5、 據(jù)權(quán)利要求l所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]全密封的多重溫室的底面與房頂牢固連結(jié)，集熱器(14)的上端與溫室內(nèi)開水箱(8)密封連通、 其上端與水箱(9)的進出水管密封連通，其上、下端分別與多重溫室內(nèi)的背面、底面連接，水箱(9)的 進出水管沿房頂伸進下面房間通往用水處；[2]將多重溫室作成長條形，將多個這種長條形溫室平行排列，其底面均與房頂牢固連結(jié)，多個集熱 器的上、下端分別與多個長條形多重溫室內(nèi)的背面和下表面連接，集熱器上端的長水管與集熱器密封連通， 長水管的一端從溫室的一端伸出，與大摟內(nèi)的自來水管連通，長水管的另一端從溫室的另一端伸出，與摟 頂?shù)谋卮鬅崴?41)連通，與大熱水箱(41)連通的保溫熱水管穿過墻壁通往每戶人家的用水處；[3]多個長條形平行排列的多重溫室陣的底面，與野外地面或山坡面牢固連結(jié)，其長水管的一端與冷 水輸水管相連通，與長水管另一端連通的保溫輸水管通到用水處。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4或5所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]集熱器水箱(29)用金屬薄板構(gòu)成超薄夾層，該夾層內(nèi)空間厚度只有1 10mra;[2]金屬薄板超薄夾層內(nèi)的水與管(12)、開水箱(8)或熱水箱(9)中的水密封連通；[3]金屬薄板超薄夾層內(nèi)的非水物質(zhì)與管(12)、熱交換器(32)中的非水物質(zhì)互相密封連通，熱交 換器(32)與開水箱(8)或熱水箱(9)內(nèi)的底面連接；[4]集熱器水箱(29)用透明材料薄板構(gòu)成超薄夾層，該夾層內(nèi)空間厚度只有1 10rnm;[5]透明超薄夾層集熱器水箱(29)的背面涂黑色光譜選擇性涂層(34)，或在其背面再緊挨著貼一 層內(nèi)部充滿黑色液體的透明夾層(35)，透明超薄夾層集熱器水箱(29)內(nèi)的水與管(12)、熱水箱(9) 或開水箱(8)中的水密封連通；[6]透明超薄夾層集熱器水箱(29)只是頂面(36)用透明薄板構(gòu)成，其背面、側(cè)面用不透明薄板構(gòu) 成，該超薄夾層內(nèi)的非水物質(zhì)與管(12)、熱交換器(32)中的非水物質(zhì)互相密封連通，熱交換器(32) 與開水箱(8)或熱水箱(9)內(nèi)的底面連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4或5所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]將集熱器水箱(29)替換成由金屬薄片折迭成橫截面為三角形的三角狀金屬薄片(45)或叉狀金 屬薄片(58)，其上表面涂黑色光譜選擇性涂層、下端棱角與集熱器底面保溫層(31)固定連接，該集熱 器上端開有出氣口 (49)、下端開有進氣口 (50);[2]出氣保溫管(51)依次與集熱器出氣口 (49)、氣泵(52)、熱交換器(32)的進氣孔(57)密封 連通，進氣保溫管(53)依次與熱交換器(32)的出氣孔(58)、集熱器的進氣口 (50)密封連通，熱交 換器(32)由彎曲的管道構(gòu)成，與熱水箱(9)內(nèi)的底面連接，但管道向上彎曲，使其進氣孔(57)、出氣 孔(58)位于水箱(9)的上邊緣，水箱(9)的底、側(cè)不再打孔；[3]熱交換器(32)與熱水箱(9)內(nèi)的底面連接，其上端呈向上彎曲狀，其上端進氣孔(57)與出 氣保溫管道(51)連通，其下端出氣孔(58)從水箱(9)的下底面和側(cè)面下端穿過水箱、穿孔處密封， 與進氣保溫管道(53)連通；[4]熱交換器(32)由水平管道組成、水平與熱水箱(9)內(nèi)的底面連接，其一端為進氣孔(57)，從 水箱(9)的下底面和側(cè)面下端穿過水箱(9)、穿孔處密封，與出氣保溫管道(51)連通，其另一端為出 氣孔(58)，從水箱下底面和側(cè)面下端穿過水箱、穿孔處密封，與進氣保溫管道(53)連通。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]集熱器全部用軟質(zhì)材料制作底面保溫層(31)用軟質(zhì)保溫材料制作，用薄軟箔(65)取代硬質(zhì) 的三角狀金屬薄片(45)、其上表面仍涂黑色光譜選擇性涂層，頂面多層透明面蓋(30)用軟質(zhì)透明薄膜 制作，將多條透明薄膜制作的三角狀或園形蜂窩(66)放在薄軟箔(65)和軟質(zhì)透明面蓋(30)之間、使 二者不接觸，出氣保溫管道(51)和進氣保溫管道(53)也用軟管，將集熱器作得很薄、但面積作得很大；[2]將集熱器的底面保溫層(31)和與它相連的三角狀金屬薄片(45)拆去；[3]將其余四個側(cè)面的下邊緣與野外地面非密封連接，在這些地面上涂抹某種黑色光譜選擇性涂層或 黑色物質(zhì)； [4]將其余四個側(cè)面的內(nèi)表面與暖氣管或暖氣組片非密切接觸的連接，暖氣管或暖氣組片與熱源相 連通，集熱器的頂面也可用不透明保溫材料構(gòu)成；[5]將其余四個側(cè)面和頂面都用不透明保溫材料構(gòu)成并形成長方體形或園形、橢圓形，將與熱源相連 通的暖氣管或暖氣組片與其內(nèi)表面非密切接觸的連接；[6]將不透明蓋子形狀的熱空氣集熱器的外形作成類似蒸籠蓋子的形狀，頂部連通帶氣泵(52)的進 氣保溫管道(51)， 二者都用耐高溫材料制作，進氣保溫管道(51)與水箱(9)中的熱氣-水熱交換器(32) 的進氣口 (57)連通，出氣管道(53)伸出到室外，或進氣保溫管道(51)與組合式熱氣-空氣熱交換器 的管道(67)和長管道(59)連通，其出氣管道(53)伸出到室外。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]長管道(59)沿縱向切開有長縫(60)，多片長條形薄金屬片重迭在一起，沿縱向插入長縫，大 約一半位于管道內(nèi)、另一半位于管道外面，并將管內(nèi)多片金屬片(61)和管外多片金屬片(62)都分別分 開、都分別形成扇狀、互不接觸，僅長縫(60)處密封重合在一起；[2]多根長管道(59)水平橫向放置，其兩端分別與豎向放置的管道(67)和管道(68)連通，管道 (67)的下端密封、上端與太陽能空氣集熱器(69)的帶氣泵(52)的進氣保溫管道(51)連通，管道(68) 的下端密封、上端與太陽能空氣集熱器(69)的出氣保溫管道(53)連通，再將這整個組合裝置在窗戶(70) 下端與墻壁(71)的室內(nèi)表面連接，太陽能空氣集熱器(69)與房頂連結(jié)，或固定在窗戶(70)下端與墻 壁(71)的室外表面連接；[3]多根長管道(59)豎直放置，其兩端分別與橫向放置的管道(72)和管道(73)連通，管道(72) 與豎向放置的管道(67)連結(jié)但不連通，管道(67)的下端和管道(73)連通、上端與太陽能空氣集熱器 (69)的帶氣泵(52)的進氣保溫管道(51)連通，管道(72)的另一端與太陽能空氣集熱器(69)的出 氣保溫管道(53)連通，再將這整個組合裝置在窗戶(70)下端與墻壁(71)的室內(nèi)表面連接，太陽能空 氣集熱器(69)與房頂連結(jié)，或固定連接在窗戶(70)下端與墻壁(71)的室外表面連接；[4]長管道(59)環(huán)繞墻跟與踢足線連接或埋在地板下面，其兩端分別與太陽能空氣集熱器(69)的 帶氣泵(52)的進氣保溫管道(51)和出氣保溫管道(53)連通，太陽能空氣集熱器(69)與房頂連結(jié)， 或固定在窗戶(70)下端與墻壁(71)的室外表面連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品，其特征是[1]太陽能集熱器(7)與溫室內(nèi)背面(4)、底面(2)連接，溫室內(nèi)集熱面積S,之外還有輔助面積S2， 其上表面均涂有黑色光譜選擇性涂層；大熱水箱(9)與室內(nèi)墻壁或天花板處連接，其內(nèi)部連接有空氣-水 熱交換器(32);[2]位于多重溫室內(nèi)的小開水箱(8)與集熱器(7)的上端連通，水位計(75)也與集熱器(7)的 上端連通，水位計(75)中插有溫度計(76);[3]在上部保溫管(77)上，連通多根短管a，多根短管a穿過溫室上底面(3)與溫室內(nèi)連通，上部 保溫管(77)的一端封閉、另一端開口，開口端與出氣保溫管道(51)的一端連通，出氣保溫管道(51) 穿過多重溫室和窗戶(70)，中間連接有空氣泵(52)，其另一端與位于大熱水箱(9)中的熱交換器(32) 的進氣孔(57)密封連通；[4]下部保溫管(78) —端封閉、另一端開口，其上開有多個出氣口 b，將下部保溫管(78)與溫室 內(nèi)下部前端的內(nèi)表面連接，將其開口端穿出溫室并與進氣保溫管道(53)的一端連通，進氣保溫管道(53) 穿過多重溫室和窗戶(70)、其另一端與位于大熱水箱(9)中的熱交換器(32)的出氣孔(58)密封連通;[5]空氣泵(52)的電源線可以與家用電源連接，也可以與放在溫室內(nèi)輔助面積S2的內(nèi)表面上的太陽 能電池板(79)連接。
專利摘要一種特殊多重溫室太陽能熱利用新型實用產(chǎn)品將多重溫室安裝在建筑物窗戶外下端墻壁上，其受光面由多層透明簿膜(1)制成。溫室內(nèi)集熱器(7)和開水箱(8)密封連通，又用管(12)將集熱器(14)與室內(nèi)熱水箱(9)連通；或集熱器作成內(nèi)裝簿片的空氣集熱器、用保溫管道與氣泵和熱水箱(9)中的熱交換器連通。集熱器內(nèi)的水或空氣被太陽曬熱后，通過自然或強迫對流，將熱水箱(9)、開水箱(8)中的水加熱、燒開或用于采暖。該裝置能大幅度提高環(huán)境溫度、使熱量向集熱器倒流，能大幅度提高熱性能和降低成本，并使安裝維修、使用更方便等。已制成系列產(chǎn)品，還可在房頂和野外大面積組合、以實現(xiàn)大規(guī)模廉價集體化使用。
文檔編號F24J2/00GK201081426SQ20072012692
公開日2008年7月2日 申請日期2007年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月16日
發(fā)明者王濟堂 申請人:王濟堂