橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用橫置直通式真空管集熱太陽(yáng)輻射,加熱并熱拔空氣,產(chǎn)生強(qiáng)空氣流動(dòng)的通風(fēng)機(jī),屬于太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能空氣集熱系統(tǒng)可獲得空氣的一定高溫與流動(dòng)高速兩個(gè)特性,一般多注意用其高溫特性,例如用太陽(yáng)熱空氣進(jìn)行采暖、干燥、加熱等。在太陽(yáng)房的特隆布?jí)?、太?yáng)煙囪等場(chǎng)合,可見用太陽(yáng)熱空氣流進(jìn)行通風(fēng)、推動(dòng)等,但更廣泛場(chǎng)合,此類利用太陽(yáng)熱空氣的高速及流動(dòng)特性,技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用,尚不充分。
[0003]太陽(yáng)能系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與實(shí)用價(jià)值在全自然被動(dòng)方式運(yùn)行。以自然流動(dòng)被動(dòng)方式強(qiáng)化換熱,達(dá)到空氣流的充分末端流速以及強(qiáng)流動(dòng)是應(yīng)用難點(diǎn),造成空氣系統(tǒng)的通風(fēng)應(yīng)用的限制。
[0004]太陽(yáng)能直通式真空管可直接加熱空氣,升溫較高,制作尺寸可大可小,作系統(tǒng)熱源有很多優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用尚不充分。
[0005]空氣的螺旋流動(dòng),存在前后及圓周兩個(gè)方向的流動(dòng)作用,這種流動(dòng)形式可極大增強(qiáng)流動(dòng)與提高流速。在龍卷風(fēng)等自然現(xiàn)象里,可看見這種自然流動(dòng)方式的巨大力量。用在空氣流道上設(shè)置孔板的方式,可產(chǎn)生空氣的螺旋流動(dòng)。其根本原因,是孔板的獨(dú)特開孔排列,形成了流體阻力的差異,以及對(duì)流動(dòng)方向的控制。上述強(qiáng)化流動(dòng)的技術(shù)方式,應(yīng)用亦不充分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]由上述困難與不足,本發(fā)明提供一種橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),是利用直通式真空管集熱加熱空氣、空氣通道立置孔板、熱空氣螺旋抽拔底部空氣的自然流動(dòng)通風(fēng)機(jī)。其空氣流道的窄小設(shè)置與小空氣流量,以及空氣的上升螺旋流動(dòng),可充分強(qiáng)化空氣流動(dòng),能實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)空間空氣的充分抽排。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0008]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī)由加熱段、采光段、提速段與引入引出段組成。其加熱段、采光段與提速段是本發(fā)明的核心部分。結(jié)構(gòu)的基本部分采光段與提速段,都由共中心軸的圓立壁內(nèi)外圍護(hù)構(gòu)成,并上下連通,形成圓環(huán)筒壁通道。結(jié)構(gòu)上加熱段在采光段內(nèi),并穿過(guò)采光段以空氣夾層通道與提速段直連。上引出段與下引入段可據(jù)具體場(chǎng)合設(shè)置。加熱段、采光段、提速段可采用塑料等透明、易加工、價(jià)格低廉的材料。
[0009]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),其采光段基本部分由內(nèi)外環(huán)壁、底板構(gòu)成,其頂板可具體情況設(shè)置。采光段由其內(nèi)外環(huán)壁圍護(hù)構(gòu)成空氣上升夾層,并向上接入提速段空氣夾層。采光段在底板處內(nèi)置加熱段。
[0010]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),其加熱段內(nèi)置在采光段內(nèi),底部直接擱置固定在采光段底板上,由加熱段上部透明蓋板、進(jìn)出口內(nèi)外環(huán)壁、橫置直通式真空管環(huán)形管排組成。其出口外環(huán)壁與采光段內(nèi)環(huán)壁一體。真空管管排進(jìn)口設(shè)置在內(nèi)環(huán),出口設(shè)置在外環(huán)。管排的熱空氣外環(huán)出口,以系列橫置真空管立環(huán)出口孔直接接入采光段空氣上升夾層。來(lái)自通風(fēng)空間的空氣,是在其進(jìn)口內(nèi)環(huán)壁處,由采光段底板開孔引入。橫置直通式真空管排,采用加熱空氣的直通式真空管,橫置在在采光段底板上內(nèi)外環(huán)壁中間,以30度角等角,外抵采光段內(nèi)環(huán)壁,沿采光段底板的水平圓周360度布置,形成12管橫置真空管圓環(huán)管排。
[0011 ] 上述橫置直通式真空管排,其它方式與上述相同,并可以適當(dāng)度數(shù)角等角,沿采光段底板的水平圓周360度布置,形成管數(shù)為360除以此等角度數(shù)的得數(shù)的橫置真空管211圓環(huán)管排。
[0012]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),其真空管的太陽(yáng)采光由采光段的透明圍護(hù)環(huán)壁進(jìn)入,真空管本身的采光特點(diǎn)、橫置管排的圓環(huán)排列在一天內(nèi)可保證較大的采光面積。增加采光效果,亦可去掉加熱段上部透明蓋板,直接在采光段內(nèi)采光。
[0013]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),其提速段由內(nèi)外圓環(huán)筒壁、內(nèi)外環(huán)壁夾層內(nèi)置孔壁、頂部圓環(huán)封板組成。其內(nèi)外圓環(huán)筒壁圍護(hù)成圓環(huán)柱狀空氣夾層,做空氣提速上排通道空間,空氣夾層設(shè)置成窄夾層,即內(nèi)外環(huán)壁距離設(shè)置充分小尺寸??諝鈯A層內(nèi)置圓環(huán)壁狀孔壁,此孔壁將空氣夾層分為內(nèi)環(huán)夾層與外環(huán)夾層兩部分。其內(nèi)環(huán)夾層與采光段空氣上升夾層通道一致,即提速段與采光段的外環(huán)筒壁是一體的,此外提速段夾層內(nèi)置孔壁的圓環(huán)壁與采光段的內(nèi)環(huán)壁一致,其圓周半徑相同。此內(nèi)環(huán)夾層與采光段空氣夾層一致連通,熱空氣由采光段夾層上升引入,進(jìn)入此內(nèi)環(huán)夾層,然后通過(guò)內(nèi)置孔壁的開孔,穿過(guò)此孔壁,進(jìn)入外環(huán)夾層,由外環(huán)夾層的頂部排出。熱空氣由外環(huán)夾層的頂部圓環(huán)封板設(shè)置,不由內(nèi)環(huán)夾層排出,僅可穿過(guò)孔壁,形成旋流,然后由提速段頂部的內(nèi)環(huán)夾層的圓環(huán)出口排出。
[0014]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),其提速段空氣夾層的內(nèi)置孔壁,其圓筒立壁面由上至下,在共25層的水平圓環(huán)線上,各層按30度角輻射線,在360度圓周上,等距開12個(gè)立環(huán)孔。形成上下25層12立環(huán)排孔。任一相鄰上下兩層的孔,在垂直方向上,錯(cuò)開各層孔間距的二分之一間距。即任一層任一孔上下鄰層的垂直方向上無(wú)孔布置,錯(cuò)開各層孔間距的二分之一間距才有孔布置。
[0015]上述橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),其提速段空氣夾層內(nèi)置孔壁的孔橫排的排孔開孔規(guī)律與方式,一個(gè)橫排上亦可采用其它開孔數(shù),其它排孔規(guī)律與前述同;此時(shí)的由下至上的橫排總層數(shù),是取此一個(gè)橫排的開孔數(shù),其相同數(shù)目對(duì)應(yīng)的水平層板開孔數(shù)的前述內(nèi)外環(huán)水箱所排出的的總層板數(shù)相同的總數(shù),則可形成一整圓周螺旋流。并可稍小于此總數(shù),亦可大于此總數(shù)。
[0016]本發(fā)明的橫置直通式真空管驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能風(fēng)機(jī),冷空氣由通風(fēng)空間自整體風(fēng)機(jī)底部的內(nèi)引入段引入,進(jìn)入加熱段真空管入口。真空管在設(shè)置在采光段內(nèi)的加熱段里采光集熱,空氣在橫置直通式真空管內(nèi)被加熱,自然上升,由加熱段外環(huán)壁出口進(jìn)入采光段上升夾層,再進(jìn)入提速段外環(huán)壁與內(nèi)置孔壁間的提速段外環(huán)空氣夾層。提速段外環(huán)空氣夾層頂部設(shè)置圓環(huán)封板,則采光段來(lái)的熱空氣不可由外環(huán)空氣夾層頂部圓環(huán)口排出,只可通過(guò)立置孔壁的排孔,經(jīng)過(guò)提速段內(nèi)環(huán)空氣夾層,形成上升螺旋氣流,至內(nèi)環(huán)夾層的頂部圓環(huán)出口排出。加熱段形成的高溫,提速段圓環(huán)氣箱的的窄夾層設(shè)置以及孔板形成的氣流上升強(qiáng)旋,形成對(duì)通風(fēng)空間空氣的強(qiáng)抽吸作用。
[0017]本發(fā)明具有較高的空氣抽吸性能,并可產(chǎn)生一定高溫;采用太陽(yáng)能系統(tǒng),可減少環(huán)境污染,全自然被動(dòng)運(yùn)行,無(wú)能耗代價(jià);圍護(hù)及采光壁面可采用塑料等材料,材料價(jià)格低廉,加工制造簡(jiǎn)單;系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便,操作安全方便;適用空間受限的小空間通風(fēng),例如安裝在家居南向陽(yáng)臺(tái)、窗戶等處,并可模塊化組裝以較大規(guī)模應(yīng)用。其空氣的充分高溫與高速可作采暖、干燥、加熱、通風(fēng)、推動(dòng)等多種用途,可較多拓展應(yīng)用場(chǎng)合。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是橫置真空管加熱提速通風(fēng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)與組成關(guān)系示意圖;
[0019]圖2是提速段外環(huán)圓筒壁面不意圖;
[0020]圖3是提速段內(nèi)環(huán)圓筒壁面不意圖;
[0021]圖4是提速段孔壁圓筒壁面不意圖;
[0022]圖5是包括在加熱段的采光段整體示意圖;
[0023]圖6是真空管橫置外視圖;
[0024]圖7是真空管橫置外視圖;
[0025]圖8是內(nèi)外筒壁真空管開孔示意圖;
[0026]圖9是加熱段采光隔板示意圖;
[0027]圖10是內(nèi)引入段設(shè)置示意圖;
[0028]圖11是立置孔壁卷板排孔示意圖;
[0029]圖12是內(nèi)環(huán)空氣夾層示意圖;
[0030]圖13是外環(huán)空氣夾層示意圖。
[0031]圖中:圖1,I外視通風(fēng)機(jī)整體,2通風(fēng)機(jī)提速段與采光段分界,3通風(fēng)機(jī)加熱段上界,4通風(fēng)機(jī)采光段與加熱段下界,5外視通風(fēng)機(jī)提速段,6外視采光段的主筒體部分,7外視加熱段與采光段的加熱段部分,8外視通風(fēng)機(jī)內(nèi)引入段,9透視通風(fēng)機(jī)整體,10透視通風(fēng)機(jī)提速段,11透視采光段的主筒體部分,12透視加熱段與采光段的加熱段部分,13透視外視通風(fēng)機(jī)內(nèi)引入段,14提速段外環(huán)圓筒,15提速段孔壁圓筒,16提速段內(nèi)環(huán)圓筒;圖2,提速段外環(huán)圓筒壁面示意圖,61提速段外環(huán)圓筒壁頂端邊線,62提速段孔壁圓筒壁頂端邊線,63提速段內(nèi)環(huán)圓筒壁頂端邊線,64提速段內(nèi)環(huán)圓筒壁底端邊線,65提速段孔壁圓筒壁底端邊線,66提速段外環(huán)圓筒壁底