專利名稱：太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于環(huán)保節(jié)能型建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種太陽(yáng)能空氣集熱型高層 建筑。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源短缺已成為制約各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。為了節(jié)約能源、 降低能耗，保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)健康、平穩(wěn)的發(fā)展，國(guó)家制定和出臺(tái)了一系列的節(jié)能政策，國(guó)家將 利用新能源和可再生能源作為一項(xiàng)重點(diǎn)來(lái)落實(shí)。太陽(yáng)能作為一種可再生的清潔能源，其取 之不盡、用之不竭，深受世界各國(guó)青睞。目前，太陽(yáng)能與建筑相結(jié)合的一體化建筑已經(jīng)成為“節(jié)能減排”的有效途徑。但是， 這些建筑存在諸多的缺點(diǎn)，例如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高，建筑的室內(nèi)空間 被擠占縮減，空間利用率較低，太陽(yáng)能利用率低。因此，不利于上述一體化建筑的推廣應(yīng)用， 難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果，不能體現(xiàn)預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益，嚴(yán)重影響可再生能源(太陽(yáng)能)的普及和推

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)計(jì)合理、便于推廣、太陽(yáng)能利用率高、經(jīng)濟(jì)效益好 的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，包括墻 體，所述墻體向陽(yáng)面外設(shè)有太陽(yáng)能空氣集熱器，太陽(yáng)能空氣集熱器的進(jìn)氣口與建筑室內(nèi)相 通、出氣口與建筑室內(nèi)的風(fēng)帶相連。所述所述墻體向陽(yáng)面處設(shè)有陽(yáng)臺(tái)，陽(yáng)臺(tái)包括玻璃窗、建筑室內(nèi)與玻璃窗相對(duì)設(shè)置 的門(mén)。所述太陽(yáng)能空氣集熱器包括上、下支架和并列間隔設(shè)置的集熱管以及與上支架平 行設(shè)置的介質(zhì)流入管道與介質(zhì)排放管道，集熱管包括玻璃管和套裝在玻璃管內(nèi)的外層吸熱 管，外層吸熱管的下端為封閉端，外層吸熱管的兩端分別伸出玻璃管的對(duì)應(yīng)端，集熱管通過(guò) 外層吸熱管伸出的兩端安裝于上、下支架之間，外層吸熱管與玻璃管之間為真空夾層；集熱 管還包括兩端開(kāi)口的內(nèi)層吸熱管，外層吸熱管上端的封頭上設(shè)有與介質(zhì)排放管道連通的介 質(zhì)出口和內(nèi)層吸熱管的插入口，內(nèi)層吸熱管通過(guò)插入口插裝在外層吸熱管內(nèi)，內(nèi)層吸熱管 的下端與外層吸熱管封閉端有一設(shè)定距離，內(nèi)層吸熱管的上端伸出外層吸熱管并與介質(zhì)流 入管道連通；在外層吸熱管與內(nèi)層吸熱管之間設(shè)有支撐體，支撐體上有介質(zhì)過(guò)道。所述介質(zhì)排放管道的出口處設(shè)有連接管道，連接管道上設(shè)有泵體。外層吸熱管端部與上、下支架之間設(shè)有密封體，在內(nèi)層吸熱管位于介質(zhì)流入管道 與上支架之間的部位設(shè)有密封體。所述支撐體是支撐環(huán)，介質(zhì)過(guò)道由支撐環(huán)上沿圓周方向間隔分布的通透孔構(gòu)成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為[0012]1、采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，空氣(或者其他介質(zhì))經(jīng)介質(zhì)流入管道的進(jìn)氣口 進(jìn)入，從每個(gè)內(nèi)層吸熱管的上端口進(jìn)入集熱管，空氣流經(jīng)內(nèi)層吸熱管進(jìn)行第一次加熱，再由 內(nèi)層吸熱管的下端口流出，經(jīng)第一次加熱的空氣遇外層吸熱管封閉端后進(jìn)行折流，進(jìn)入外 層吸熱管與內(nèi)層吸熱管之間進(jìn)行第二次加熱，被加熱的空氣從外層吸熱管上的介質(zhì)出口流 至介質(zhì)排放管道內(nèi)，最后從介質(zhì)排放管道的出氣口經(jīng)連接管道及泵體吸入、排出到風(fēng)帶，向 室內(nèi)供暖供熱，技術(shù)方案設(shè)計(jì)合理，節(jié)能環(huán)保，便于推廣應(yīng)用，太陽(yáng)能利用率高，經(jīng)濟(jì)效益 好。2、集熱管采用內(nèi)、外雙層吸熱管結(jié)構(gòu)，介質(zhì)從介質(zhì)流入管道進(jìn)入集熱管，首先流經(jīng) 內(nèi)層吸熱管進(jìn)行第一次加熱，從內(nèi)層吸熱管下端流出后折流，再流經(jīng)外層吸熱管進(jìn)行第二 次加熱，實(shí)現(xiàn)了對(duì)介質(zhì)的兩次加熱，在集熱管規(guī)格一定的情況下，介質(zhì)所經(jīng)歷的加熱距離和 加熱時(shí)間都增加了一倍，因此介質(zhì)吸熱效果更好，一次循環(huán)溫升更大，集熱器的集熱率更 高，太陽(yáng)能利用率高。3、介質(zhì)排放管道的連接管道上設(shè)有泵體，用于加速介質(zhì)的流速，使得系統(tǒng)中的熱 介質(zhì)循環(huán)得更快，同時(shí)可通過(guò)對(duì)泵體速度的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)溫度的控制，以適用不同情況 下的太陽(yáng)能采暖、太陽(yáng)能干燥。4、密封墊使整個(gè)裝置的密封更嚴(yán)密，防止熱量流失。集熱管最外層的玻璃管采用 高硼硅玻璃管，透光性好、熱效率高且熱損耗低；內(nèi)層吸熱管與外層吸熱管的材料選用銅 管，可有效地提高吸熱效率、使介質(zhì)溫度上升快，并且承壓能力大、耐熱沖擊性能好；內(nèi)、外 層吸熱管表面均覆鍍選擇性吸收涂層，同樣使熱效率更高。5、本實(shí)用新型可有效利用太陽(yáng)能，節(jié)約能源、減少環(huán)境污染、降低供暖成本，改善 人居環(huán)境，提高人們的生活質(zhì)量。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中太陽(yáng)能空氣集熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中B-B剖視圖；圖4是圖2中集熱管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4中A-A截面圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，其包括墻體16，在墻體16的向陽(yáng)面設(shè) 有陽(yáng)臺(tái)17，陽(yáng)臺(tái)17包括玻璃窗18、建筑室內(nèi)與玻璃窗18相對(duì)設(shè)置的門(mén)19，通過(guò)門(mén)19及相 連的墻體將建筑室內(nèi)分割成具有陽(yáng)臺(tái)17的兩部分。在陽(yáng)臺(tái)17外設(shè)有向陽(yáng)的太陽(yáng)能空氣集 熱器20，太陽(yáng)能空氣集熱器20的進(jìn)氣口 c與陽(yáng)臺(tái)17相通、出氣口 d與建筑室內(nèi)的風(fēng)帶21 相連，被加熱的空氣經(jīng)由風(fēng)帶21輸送進(jìn)室內(nèi)，為室內(nèi)供暖或者干燥。圖2、圖3、圖4和圖5所示的太陽(yáng)能空氣集熱器20，其包括上支架6、下支架1和 并列間隔設(shè)置的集熱管3以及與上支架6平行設(shè)置的介質(zhì)流入管道8，上支架6內(nèi)設(shè)有介 質(zhì)排放管道61。集熱管3包括高硼硅玻璃管11和同心套裝在高硼硅玻璃管11內(nèi)的外層 吸熱管12以及兩端開(kāi)口的內(nèi)層吸熱管13，外層吸熱管12的兩端分別伸出高硼硅玻璃管11的對(duì)應(yīng)端，集熱管3通過(guò)外層吸熱管12伸出的兩端安裝于上支架6與下支架1之間，高硼 硅玻璃管11的兩端與外層吸熱管12管壁間封閉，將高硼硅玻璃管11與外層吸熱管12之 間的密閉空間抽成真空，形成真空夾層。外層吸熱管12的下端為封閉端上端的封頭中央設(shè)有內(nèi)層吸熱管13的插入口，內(nèi) 層吸熱管13通過(guò)插入口插裝在外層吸熱管12內(nèi)，內(nèi)層吸熱管13的下端與外層吸熱管封閉 端有一設(shè)定距離。內(nèi)層吸熱管13的插入口的外圍設(shè)有連通集熱管3與介質(zhì)排放管道61的 介質(zhì)出口 14，內(nèi)層吸熱管13的上端伸出外層吸熱管12并與介質(zhì)流入管道8連通。為了支撐內(nèi)層吸熱管13以及解決經(jīng)內(nèi)層吸熱管13加熱后的介質(zhì)的回路問(wèn)題，在 外層吸熱管12與內(nèi)層吸熱管13之間間隔設(shè)置兩道支撐環(huán)4，在支撐環(huán)4上沿圓周方向間隔 均布通透孔41，作為介質(zhì)的流通過(guò)道。具體實(shí)施時(shí)，支撐環(huán)4的數(shù)量可以根據(jù)集熱管的長(zhǎng)度 和需要來(lái)設(shè)定，支撐環(huán)的材料可以選用銅或者不銹鋼材料制作。內(nèi)層吸熱管13和外層吸熱管12均由具有高導(dǎo)熱系數(shù)銅管或者不銹鋼管制成，內(nèi) 層吸熱管13和外層吸熱管12的外表面均覆鍍有選擇性吸收涂層。上支架6不僅用作支撐、連接各個(gè)集熱管3，而且還作為介質(zhì)排放的管道使用，大 大簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)上，介質(zhì)流入管道8與介質(zhì)排放管道61為兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，相互之間 不發(fā)生干涉；在介質(zhì)排放管道61的出口處設(shè)有連接管道9，連接管道9上設(shè)有泵體10。為 了使系統(tǒng)密封更為嚴(yán)密，在外層吸熱管12端部與上支架6和下支架1之間設(shè)有密封體2和 密封體5，在內(nèi)層吸熱管13位于介質(zhì)流入管道8與上支架6之間的部位設(shè)有密封體7。本實(shí)用新型的供暖或者干燥過(guò)程如下空氣(或者其他介質(zhì))經(jīng)介質(zhì)流入管道8的進(jìn)氣口 c進(jìn)入，從每個(gè)內(nèi)層吸熱管13 的上端口 a進(jìn)入集熱管3，空氣流經(jīng)內(nèi)層吸熱管13進(jìn)行第一次加熱，由內(nèi)層吸熱管13的下 端口 b流出，經(jīng)第一次加熱的空氣遇外層吸熱管12封閉端后進(jìn)行折流，進(jìn)入外層吸熱管12 與內(nèi)層吸熱管13之間進(jìn)行第二次加熱，被加熱的空氣從支撐環(huán)4上的通透孔41流過(guò)，然后 從外層吸熱管12上的介質(zhì)出口 14流至介質(zhì)排放管道61內(nèi)，從介質(zhì)排放管道61的出氣口 d經(jīng)連接管道9及泵體10吸入、排出到風(fēng)帶21，向室內(nèi)供暖供熱。
權(quán)利要求1.太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，包括墻體，其特征在于，所述墻體向陽(yáng)面外設(shè)有太陽(yáng)能 空氣集熱器，太陽(yáng)能空氣集熱器的進(jìn)氣口與建筑室內(nèi)相通、出氣口與建筑室內(nèi)的風(fēng)帶相連。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，其特征在于，所述所述墻體向陽(yáng) 面處設(shè)有陽(yáng)臺(tái)，陽(yáng)臺(tái)包括玻璃窗、建筑室內(nèi)與玻璃窗相對(duì)設(shè)置的門(mén)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，其特征在于，所述太陽(yáng)能空氣 集熱器包括上、下支架和并列間隔設(shè)置的集熱管以及與上支架平行設(shè)置的介質(zhì)流入管道與 介質(zhì)排放管道，集熱管包括玻璃管和套裝在玻璃管內(nèi)的外層吸熱管，外層吸熱管的下端為 封閉端，外層吸熱管的兩端分別伸出玻璃管的對(duì)應(yīng)端，集熱管通過(guò)外層吸熱管伸出的兩端 安裝于上、下支架之間，外層吸熱管與玻璃管之間為真空夾層；集熱管還包括兩端開(kāi)口的內(nèi) 層吸熱管，外層吸熱管上端的封頭上設(shè)有與介質(zhì)排放管道連通的介質(zhì)出口和內(nèi)層吸熱管的 插入口，內(nèi)層吸熱管通過(guò)插入口插裝在外層吸熱管內(nèi)，內(nèi)層吸熱管的下端與外層吸熱管封 閉端有一設(shè)定距離，內(nèi)層吸熱管的上端伸出外層吸熱管并與介質(zhì)流入管道連通；在外層吸 熱管與內(nèi)層吸熱管之間設(shè)有支撐體，支撐體上有介質(zhì)過(guò)道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，其特征在于，所述介質(zhì)排放管 道的出口處設(shè)有連接管道，連接管道上設(shè)有泵體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，其特征在于，外層吸熱管端部 與上、下支架之間設(shè)有密封體，在內(nèi)層吸熱管位于介質(zhì)流入管道與上支架之間的部位設(shè)有 密封體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，其特征在于，所述支撐體是支 撐環(huán)，介質(zhì)過(guò)道由支撐環(huán)上沿圓周方向間隔分布的通透孔構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了太陽(yáng)能空氣集熱型高層建筑，包括墻體，所述墻體向陽(yáng)面外設(shè)有太陽(yáng)能空氣集熱器，太陽(yáng)能空氣集熱器的進(jìn)氣口與建筑室內(nèi)相通、出氣口與建筑室內(nèi)的風(fēng)帶相連。技術(shù)方案設(shè)計(jì)合理，可有效利用太陽(yáng)能，太陽(yáng)能利用率高，節(jié)約能源、減少環(huán)境污染、降低供暖成本，便于推廣應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益好，改善人居環(huán)境，提高人們的生活質(zhì)量。
文檔編號(hào)F24J2/46GK201778508SQ20102050589
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者李寶娜, 李曉輝, 王倩, 王春曉, 陳華峰, 陳開(kāi)碇 申請(qǐng)人:河南桑達(dá)能源環(huán)保有限公司