CN109798671A - 一种直通型管结构太阳能空气集热器及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种直通型管结构太阳能空气集热器，包括进风联箱、出风联箱和连接于两联箱之间的多个集热单元；集热单元为直通管，直通管的外层为透明玻璃管，内层为集热管，透明玻璃管与集热管之间形成空腔，并在两端以固管胶圈密封固定，形成直通双层套装管体，集热管的外壁涂覆太阳能吸热材料，在集热管的内壁，固定有传热翼片，传热翼片截面为S型。同时，本发明还提供了一种直通型管结构太阳能空气集热器的工作方法。本发明所提供的一种直通型管结构太阳能空气集热器，采用直通型管结构，且采用传热翼片，降低了气流的运行阻力，增大了换热接触面积，可以产生大量的热风输出，使管内吸收的太阳能热量充分换热输出，提高换热效率。
Description
技术领域
本发明属于太阳能光热利用设备技术领域，具有属于一种直通型管结构太阳能空气集热器及其工作方法。
背景技术
随着大气污染的日益严重，防治雾霾，清洁能源替代燃煤已成为主要的发展方向，太阳能作为清洁能源的万源之本，开发利用冬季供暖，具有深远的意义。
太阳能的利用设备，按传热介质区分，一般分为水***和空气加热***，而空气加热***所具有的众多优势，受到研究机构的高度重视。现有技术中的太阳能空气集热设备，在实际应用中，大致分为平板式太阳能空气集热设备和真空集热管插管引流式空气集热设备。
平板式太阳能空气集热设备多采用箱体结构形式，存在箱体内热风气流组织难以优化的问题，使箱体内集得的热量在进、出风口流道外的地方滞留，影响了设备热量的输出效率。
真空集热管插管引流式空气集热设备，是指在真空集热管中***引流管，导出管内热量，而小直径引流管的运用，限制了***输出的热风风量，对于空气介质比热容小的特点，没有大风量就输出不了大的热量，同样影响了设备热量的输出效率。
发明内容
本发明提供了一种直通型管结构太阳能空气集热器，以达到提高热量输出效率，结构简单、降低生产成本的目的。
一种直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，包括进风联箱、出风联箱和连接于两联箱之间的多个集热单元；所述集热单元为直通管，所述直通管的外层为透明玻璃管，内层为集热管，透明玻璃管与集热管之间形成空腔，并在两端以固管胶圈密封固定，形成直通双层套装管体，所述空腔内为空气层；所述集热管的外壁涂覆太阳能吸热材料，在集热管的内壁，固定有传热翼片，所述传热翼片截面为S型。
进一步的，所述进风联箱、出风联箱上分别开设有插接孔；所述插接孔内固定有密封胶圈，直通管插接连接在密封胶圈位置。
进一步的，所述进风联箱的输入风管或出风联箱的输出风管上连接有动力牵引设备。
进一步的，所述动力牵引设备为引风机或鼓风机。
进一步的，所述传热翼片截面为十字型。
本发明还提供了一种直通型管结构太阳能空气集热器的工作方法：
太阳能通过集热管收集热量，环境空气或室内回风输入管与进风联箱连接，环境空气或室内回风通过进风联箱后，通过直通管，与传热翼片相接触，集热管将热量传递给传热翼片，之后环境空气或室内回风与集热管内壁和传热翼片换热，转化为热风，在出风联箱内输出。
本发明的有益效果：
本发明所提供的一种直通型管结构太阳能空气集热器，采用直通型管结构，降低了环境空气或室内回风气流的运行阻力，可以产生大量的热风输出，改善了热风运行气流组织，使管内吸收的太阳能热量充分换热输出，提高了***效率。且采用传热翼片使环境空气或室内回风与具有热量的集热管接触面积增大，能充分换热，提高换热效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中直通管的结构示意图；
图3为本发明中直通管的俯视结构示意图。
图中，1、进风联箱；2、出风联箱；3、空腔；4、透明玻璃管；5、集热管；6、传热翼片；7、固管胶圈；8、密封胶圈。
具体实施方式
实施例1
参见附图，一种直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，包括进风联箱1、出风联箱2和连接于两联箱之间的多个集热单元；所述集热单元为直通管，所述直通管的外层为透明玻璃管4，内层为集热管5，透明玻璃管4与集热管5之间形成空腔3，并在两端以固管胶圈7密封固定，形成直通双层套装管体，所述空腔3内为空气层；所述进风联箱1、出风联箱2上分别开设有插接孔；所述插接孔内固定有密封胶圈8，直通管插接连接在密封胶圈8的位置；所述的集热管的外壁涂覆太阳能吸热材料。在集热管的内壁，固定有传热翼片6，所述传热翼片6将集热管内分隔成两处腔体；所述传热翼片6截面为S型。
所述出风联箱1输出风管上连接有引风机。
所述的出风联箱1与进风联箱2的外侧底部固定有固定架，所述的固定架为竖直支撑架，应用时，固定在建筑的室外侧壁；或者在出风联箱1与进风联箱2的侧面焊接固定孔，通过固定孔将出风联箱1与进风联箱2固定在建筑物的室外侧壁上。
实施例2
在实施例1结构的基础上，与实施例1的结构区别为，所述的散热翼片6截面为十字型；在进风联箱2的输入风管上连接有鼓风机；固定架为倾斜的三角形支撑架，应用时，固定在房顶使用。
实施例3
本发明还提供了一种直通型管结构太阳能空气集热器的工作方法：
太阳能通过集热管5收集热量，环境空气或室内回风输入管与进风联箱2连接，环境空气或室内回风通过进风联箱2后，通过直通管，与传热翼片6相接触，集热管5将热量传递给传热翼片6，之后环境空气或室内回风与集热管内壁和传热翼片换热，转化为热风，在出风联箱1内输出。
Claims (6)
1.一种直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，包括进风联箱、出风联箱和连接于两联箱之间的多个集热单元；所述集热单元为直通管，所述直通管的外层为透明玻璃管，内层为集热管，透明玻璃管与集热管之间形成空腔，并在两端以固管胶圈密封固定，形成直通双层套装管体，所述空腔内为空气层；所述集热管的外壁涂覆太阳能吸热材料，在集热管的内壁，固定有传热翼片，所述传热翼片截面为S型。
2.根据权利要求1所述的直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，所述进风联箱、出风联箱上分别开设有插接孔；所述插接孔内固定有密封胶圈，直通管插接连接在密封胶圈位置。
3.根据权利要求1所述的直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，所述进风联箱的输入风管或出风联箱的输出风管上连接有动力牵引设备。
4.根据权利要求3所述的直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，所述动力牵引设备为引风机或鼓风机。
5.根据权利要求1所述的直通型管结构太阳能空气集热器，其特征在于，所述传热翼片截面为十字型。
6.根据权利要求1所述的直通型管结构太阳能空气集热器的工作方法，其特征在于，
太阳能通过集热管收集热量，环境空气或室内回风输入管与进风联箱连接，环境空气或室内回风通过进风联箱后，通过直通管，与传热翼片相接触，集热管将热量传递给传热翼片，之后环境空气或室内回风与集热管内壁和传热翼片换热，转化为热风，在出风联箱内输出。
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