一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，包括太陽(yáng)能集熱箱和相變蓄熱箱；在集熱箱內(nèi)設(shè)置有吸熱模塊、介質(zhì)蒸發(fā)罐以及介質(zhì)回流罐；在相變蓄熱箱內(nèi)設(shè)置有相變蓄熱模塊，在相變蓄熱模塊的外殼與相變蓄熱箱的內(nèi)殼體之間形成氣流通道，在相變蓄熱模塊的外殼設(shè)置有散熱肋片；在相變蓄熱模塊內(nèi)設(shè)置有冷凝盤管以及與冷凝盤管進(jìn)行換熱的相變材料，冷凝盤管設(shè)有進(jìn)氣端口和出氣端口；冷凝盤管的進(jìn)氣口與介質(zhì)蒸發(fā)罐連接，冷凝盤管的出氣口與所述介質(zhì)回流罐連接，冷凝盤管、介質(zhì)回流罐、蒸發(fā)換熱管以及介質(zhì)蒸發(fā)罐依次連接形成換熱介質(zhì)循環(huán)通道，在換熱介質(zhì)循環(huán)通道內(nèi)灌注有換熱介質(zhì)。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耗電量小和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種取暖器，尤其涉及一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)文化生活水平得到了顯著的提高，家用供暖和制冷設(shè)備，無(wú)論在城市還是農(nóng)村都得到了廣泛的應(yīng)用；目前資源與能源問題，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，在保證舒適，健康要求的同時(shí)，如何有效且合理地分配利用資源，廣泛開展節(jié)能減排活動(dòng)，減少常規(guī)能源的消耗成為人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要課題，在夏熱冬冷地區(qū)的冬季，人們使用的供暖取暖設(shè)備，主要是電熱取暖，包括空調(diào)，水暖散熱器，電熱油訂，電熱石英管取暖器，碳纖維浴霸，電加熱陶瓷發(fā)熱取暖器，但是這些供暖設(shè)備都是采用電取暖，且耗電量大，成本供暖不夠理想;近年來(lái)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展國(guó)家都存在供電網(wǎng)的峰谷差過大的問題，嚴(yán)重地阻礙了電力資源的合理使用，更是影響了電熱供暖設(shè)備的有效發(fā)展，加之現(xiàn)有空調(diào)供暖耗電量大，生產(chǎn)制造成本高，在安裝和實(shí)用過程中也存在一些問題，比如說外機(jī)在使用過程中會(huì)向環(huán)境轉(zhuǎn)移大量熱量;不符合節(jié)能減排的要求；
[0003]綜上所述現(xiàn)有家用供暖設(shè)備使用時(shí)耗電量大，部分電器供暖裝置是在整體電網(wǎng)負(fù)荷達(dá)到峰值時(shí)，取暖時(shí)間與電加熱時(shí)間同時(shí)，這樣會(huì)加劇電力網(wǎng)負(fù)荷峰谷差過大的問題，還有一些加熱產(chǎn)品不符合安全健康低碳的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的，為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型的目的是通過一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，具備設(shè)計(jì)合理、集熱性能好、相變蓄熱效果好、供暖迅速和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，在正常工況下無(wú)需要額外的能源，經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
[0005]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]—種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，包括太陽(yáng)能集熱箱和相變蓄熱箱;其特征在于:
[0007]在所述集熱箱內(nèi)設(shè)置有吸熱模塊、介質(zhì)蒸發(fā)罐以及介質(zhì)回流罐，所述吸熱模塊包括集熱板以及位于集熱板集熱面上的蒸發(fā)換熱管，所述蒸發(fā)換熱管具有介質(zhì)出口以及介質(zhì)入口，在所述介質(zhì)出口連接所述介質(zhì)蒸發(fā)罐，在所述介質(zhì)入口連接所述介質(zhì)回流罐；
[0008]在所述相變蓄熱箱內(nèi)設(shè)置有相變蓄熱模塊，在相變蓄熱模塊的外殼與相變蓄熱箱的內(nèi)殼體之間形成氣流通道，在相變蓄熱模塊的外殼設(shè)置有散熱肋片;在所述相變蓄熱模塊內(nèi)設(shè)置有冷凝盤管以及與所述冷凝盤管進(jìn)行換熱的相變材料;所述冷凝盤管設(shè)有進(jìn)氣端口和出氣端口；在所述相變蓄熱箱的殼體一側(cè)壁面設(shè)有進(jìn)氣門，在相變蓄熱箱的殼體另一側(cè)壁面設(shè)有排氣門；所述進(jìn)氣門處設(shè)有進(jìn)氣扇，在排氣門處設(shè)置有排氣扇;所述進(jìn)氣扇和排氣扇由所設(shè)置的風(fēng)門控制器控制開啟；
[0009]所述冷凝盤管的進(jìn)氣口與所述介質(zhì)蒸發(fā)罐連接，所述冷凝盤管的出氣口與所述介質(zhì)回流罐連接，所述冷凝盤管、介質(zhì)回流罐、蒸發(fā)換熱管以及介質(zhì)蒸發(fā)罐依次連接形成換熱介質(zhì)循環(huán)通道，在換熱介質(zhì)循環(huán)通道內(nèi)灌注有換熱介質(zhì)。
[0010]在所述吸熱模塊背面設(shè)置有保溫板。
[0011 ]在所述吸熱模塊表面置有太陽(yáng)能選擇性涂層。
[0012]所述相變蓄熱箱為保溫箱體，所述相變蓄熱箱的內(nèi)殼體為輻射板。
[0013]所述太陽(yáng)能集熱箱設(shè)置在相變蓄熱箱的上面;所述相變蓄熱箱的上頂板兼作為太陽(yáng)能集熱箱的下底板，所述上頂板為保溫層板。
[0014]所述介質(zhì)蒸發(fā)罐的安裝位置高于介質(zhì)回流罐。
[0015]所述散熱肋片成階梯型有序排列在相變蓄熱模塊的四邊外壁上。
[0016]有益效果
[0017]1、本實(shí)用新型通過太陽(yáng)能集熱箱內(nèi)的吸熱模塊吸收太陽(yáng)能的輻射能并轉(zhuǎn)化為熱能，同時(shí)將熱量傳遞給蒸發(fā)罐內(nèi)部的工作介質(zhì)，使之由液態(tài)吸熱變成氣態(tài)，氣態(tài)工作介質(zhì)經(jīng)過蒸汽輸出管進(jìn)入冷凝盤管，氣態(tài)放熱冷凝成液態(tài)，工作介質(zhì)冷凝放出的熱量加熱蓄熱模塊內(nèi)的相變材料。
[0018]2、本實(shí)用新型在相變蓄熱模塊的殼體外壁上焊接有散熱肋片;所述的散熱肋片成階梯型有序排列在模塊的外壁上;所述選用階梯形散熱肋片，既能保證相變蓄熱模塊輻射放熱，又能達(dá)到緩沖氣流的效果。本實(shí)用新型在取暖器殼體的底部設(shè)置有金屬框架，連有滾輪，系統(tǒng)在正常工況下可以移動(dòng)蓄熱和移動(dòng)供暖，更是將集熱箱與相變蓄熱箱一體化設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型供暖裝置的連接示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型供暖裝置中太陽(yáng)能集熱箱的俯視圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器的外表主視圖；
[0022]圖4為本實(shí)用新型太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器的外表側(cè)視圖。
[0023]圖中標(biāo)號(hào)
[0024]1、取暖器殼體;2、太陽(yáng)能集熱箱;3、相變蓄熱箱;4、集熱箱玻璃蓋板;5、蒸發(fā)換熱管;6、集熱板;7、介質(zhì)蒸發(fā)罐;8、蒸汽輸出管;9、保溫層板;10、保溫背板;11、相變蓄熱模塊；12、相變材料;13、流量控制栗；14、冷凝盤管；15、冷凝液回流管；16、散熱肋片；17、溫度傳感器；18、溫控開關(guān)；19、進(jìn)氣門；20、排氣門；21、進(jìn)氣扇；22、排氣扇；23、介質(zhì)回流罐;24、風(fēng)門聯(lián)動(dòng)控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明
[0026]如附圖1、附圖2所示，一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，包括取暖器殼體1、支撐架和滾輪。在取暖器殼體I內(nèi)設(shè)置有太陽(yáng)能集熱箱2和置于集熱箱下面的相變蓄熱箱3;相變蓄熱箱3的上頂板為保溫層板9，保溫板9兼作為太陽(yáng)能集熱箱2的下底板;在集熱箱內(nèi)設(shè)置有蒸發(fā)換熱管5、集熱板6、介質(zhì)蒸發(fā)罐7和介質(zhì)回流罐23;集熱板6與蒸發(fā)換熱管5連接成一體構(gòu)成吸熱模塊，在吸熱模塊表面置有太陽(yáng)能選擇性涂層;在蒸發(fā)換熱管5和介質(zhì)蒸發(fā)罐7內(nèi)裝罐有換熱介質(zhì);在吸熱模塊的一側(cè)設(shè)有介質(zhì)蒸發(fā)罐7，在吸熱模塊的另一側(cè)設(shè)有介質(zhì)回流罐23，其介質(zhì)蒸發(fā)罐的安裝位置要高于介質(zhì)回流罐;在吸熱模塊背面設(shè)置有保溫板10。
[0027]相變蓄熱箱3為保溫箱體，保溫箱體由內(nèi)殼體和外殼體組成，在內(nèi)殼體和外殼體之間有保溫片;在相變蓄熱箱3內(nèi)設(shè)置有相變蓄熱模塊11;相變蓄熱模塊11為方形密封容器，相變蓄熱模塊的殼體采用高效導(dǎo)熱金屬板制成，相變蓄熱模塊11內(nèi)裝灌有相變材料12;在相變蓄熱模塊11內(nèi)設(shè)置有螺旋式冷凝盤管14，螺旋式冷凝盤管14設(shè)有進(jìn)氣端口和出氣端口；冷凝盤管的進(jìn)氣口一端穿過相變蓄熱模塊11的殼體頂部與蒸汽輸出管8—端連接，蒸汽輸出管8的另一端與集熱箱的介質(zhì)蒸發(fā)罐7連接;冷凝盤管的出氣口一端穿過相變蓄熱模塊11的殼體底部與冷凝液回流管15連接，冷凝液回流管15的另一端串接流量控制栗13與集熱箱內(nèi)的介質(zhì)回流罐23連接;在相變蓄熱箱3的殼體一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣門19，在相變蓄熱箱的殼體另一側(cè)設(shè)有排氣門20;進(jìn)氣門19處設(shè)有進(jìn)氣扇21，在排氣門20處設(shè)置有排氣扇22;進(jìn)氣扇21和排氣扇22由所設(shè)置的風(fēng)門控制器24控制開啟；相變蓄熱箱的內(nèi)殼體為輻射板，在相變蓄熱模塊11的外殼體設(shè)置有散熱肋片，在相變蓄熱模塊11的外殼體與相變蓄熱箱3的內(nèi)壁之間形成氣流通道。
[0028]在相變蓄熱模塊11的殼體外壁上焊接有散熱肋片16;散熱肋片成階梯型有序排列在模塊的四邊外壁上;肋片16列陣從進(jìn)氣門處至排氣門處逐漸加長(zhǎng)葉片，這樣能緩沖氣流，且讓氣體在蓄熱箱內(nèi)形成曲形流向，相對(duì)延長(zhǎng)流程，讓氣體充分換熱。所述選用階梯形散熱肋片，既能保證相變蓄熱模塊輻射放熱，又能達(dá)到緩沖氣流的效果。
[0029]在相變蓄熱箱3的外壁設(shè)置有溫度傳感器17，溫度傳感器17與溫控開關(guān)18連接;在冷凝液回流管路設(shè)置有安全流量控制栗13;溫度傳感器17的測(cè)量端穿過相變蓄熱模塊11的頂部伸入到相變材料12中，根據(jù)所測(cè)得的溫度值，決定安全流量控制栗的開啟或關(guān)閉。溫控開關(guān)18控制安全流量控制栗13的工作狀態(tài);溫度傳感器17的信號(hào)輸出端與溫控開關(guān)18的信號(hào)輸入端連接，溫控開關(guān)的信號(hào)輸出端與安全流量控制栗13的信號(hào)輸入端連接。
[0030]如附圖3、附圖4所示，本實(shí)用新型的太陽(yáng)能取暖器，系統(tǒng)是通過太陽(yáng)能集熱箱的集熱模塊通過蒸發(fā)罐給相變蓄熱箱內(nèi)蓄熱模塊加熱，其太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器可以布置在室內(nèi)南陽(yáng)臺(tái)朝著陽(yáng)光的地方，亦可以放在庭院向陽(yáng)的地方。太陽(yáng)能相變蓄熱取暖器安裝在支架上，朝著陽(yáng)光成傾斜45度采光。在使用本實(shí)用新型時(shí)，當(dāng)陽(yáng)光通過透明蓋板照射到吸熱模塊上，此時(shí)吸熱模塊翅片上太陽(yáng)能選擇性吸收涂層吸收太陽(yáng)能輻射并轉(zhuǎn)化為熱能，同時(shí)將熱量傳遞給蒸發(fā)罐內(nèi)部的工作介質(zhì)，使之由液體吸熱變成氣態(tài)，氣態(tài)工作介質(zhì)經(jīng)過蒸汽輸出管進(jìn)入冷凝管，氣態(tài)放熱冷凝成液態(tài)，工作介質(zhì)冷凝放出的熱量加熱蓄熱模塊內(nèi)的相變材料。液態(tài)工作介質(zhì)在冷凝放熱后經(jīng)過流量控制栗進(jìn)入蒸發(fā)罐，再次吸收自吸熱模塊轉(zhuǎn)換的太陽(yáng)能從而進(jìn)入一個(gè)熱量傳輸循環(huán)。
[0031]隨著蓄熱模塊內(nèi)相變材料的溫度不斷升高，系統(tǒng)內(nèi)工作壓力和工作溫度也不斷升高，直到相變蓄熱模塊內(nèi)的被加熱相變材料溫度達(dá)到設(shè)定溫度，通過流量控制栗來(lái)切斷冷凝液回流管，停止供液。
[0032]流量控制栗安裝在冷凝盤管與介質(zhì)回流罐之間，其能夠保證蓄熱箱內(nèi)相變蓄熱模塊的溫度不會(huì)過高，能夠保護(hù)太陽(yáng)能集熱箱蒸發(fā)罐不在超高壓下運(yùn)行，當(dāng)相變蓄熱模塊內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定目標(biāo)溫度后，通過關(guān)閉流量控制栗來(lái)切斷冷凝液回流管，從而切斷熱量的傳輸;流量控制栗的關(guān)閉能夠有效避免系統(tǒng)出現(xiàn)過高壓力，如果不停止對(duì)蒸發(fā)罐的供液，在陽(yáng)光充足的情況下，會(huì)使得整個(gè)系統(tǒng)壓力過高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，包括太陽(yáng)能集熱箱和相變蓄熱箱;其特征在于: 在所述集熱箱內(nèi)設(shè)置有吸熱模塊、介質(zhì)蒸發(fā)罐以及介質(zhì)回流罐，所述吸熱模塊包括集熱板以及位于集熱板集熱面上的蒸發(fā)換熱管，所述蒸發(fā)換熱管具有介質(zhì)出口以及介質(zhì)入口，所述介質(zhì)出口與所述介質(zhì)蒸發(fā)罐連接，所述介質(zhì)入口與所述介質(zhì)回流罐連接； 在所述相變蓄熱箱內(nèi)設(shè)置有相變蓄熱模塊，在相變蓄熱模塊的外殼與相變蓄熱箱的內(nèi)殼體之間形成氣流通道，在相變蓄熱模塊的外殼設(shè)置有散熱肋片;在所述相變蓄熱模塊內(nèi)設(shè)置有冷凝盤管以及與所述冷凝盤管進(jìn)行換熱的相變材料;所述冷凝盤管設(shè)有進(jìn)氣端口和出氣端口 ；在所述相變蓄熱箱的殼體一側(cè)壁面設(shè)有進(jìn)氣門，在相變蓄熱箱的殼體另一側(cè)壁面設(shè)有排氣門；所述進(jìn)氣門處設(shè)有進(jìn)氣扇，在排氣門處設(shè)置有排氣扇;所述進(jìn)氣扇和排氣扇由所設(shè)置的風(fēng)門控制器控制開啟； 所述冷凝盤管的進(jìn)氣口與所述介質(zhì)蒸發(fā)罐連接，所述冷凝盤管的出氣口與所述介質(zhì)回流罐連接，所述冷凝盤管、介質(zhì)回流罐、蒸發(fā)換熱管以及介質(zhì)蒸發(fā)罐依次連接形成換熱介質(zhì)循環(huán)通道，在換熱介質(zhì)循環(huán)通道內(nèi)灌注有換熱介質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，其特征在于:在所述吸熱模塊背面設(shè)置有保溫板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，其特征在于:在所述吸熱模塊表面置有太陽(yáng)能選擇性涂層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，其特征在于:所述相變蓄熱箱為保溫箱體，所述相變蓄熱箱的內(nèi)殼體為輻射板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，其特征在于:所述太陽(yáng)能集熱箱設(shè)置在相變蓄熱箱的上面;所述相變蓄熱箱的上頂板兼作為太陽(yáng)能集熱箱的下底板，所述上頂板為保溫層板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，其特征在于:所述介質(zhì)蒸發(fā)罐的安裝位置高于介質(zhì)回流罐。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽(yáng)能相變蓄熱式取暖器，其特征在于:所述散熱肋片成階梯型有序排列在相變蓄熱模塊的四邊外壁上。
【文檔編號(hào)】F24J2/34GK205425135SQ201620147701
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年2月29日
【發(fā)明人】楊斯涵
【申請(qǐng)人】楊斯涵