一種太陽能取暖器的制造方法
【專利摘要】一種太陽能取暖器，其特征在于該取暖器包括：金屬外殼（1）內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料（4）的銅管管束（2），金屬外殼（1）頂部涂有涂料層（6），金屬外殼（1）的底部是絕熱支座（5），金屬外殼（1）的頂面設(shè)有一端固定的絨布條（7），絨布條（7）的另一端通過鎖扣（8）與金屬外殼（1）側(cè)壁連接。
【專利說明】一種太陽能取暖器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種利用太陽能的可移動的取暖器。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽能是永不枯竭的清潔能源，是人類可以長期依賴的重要能源之一，利用太陽熱能為建筑供暖可以獲得非常良好的節(jié)能和環(huán)境效益，長期以來，一直受到世界各國的普遍重視。近十余年來，歐洲、北美發(fā)達國家的太陽能供熱采暖規(guī)?；眉夹g(shù)快速發(fā)展，建成了大批利用太陽能的區(qū)域供熱采暖工程，并編制了相應(yīng)的技術(shù)指南和設(shè)計手冊。
[0003]我國幅員廣大，有著十分豐富的太陽能資源。據(jù)估算，我國陸地表面每年接受的太陽輻射能約為50X 1018kJ，全國各地太陽年輻射總量達335?837kJ/cm2 -a,中值為586kJ/cm2 *a0從全國太陽年輻射總量的分布來看，西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧、吉林西部、云南中部和西南部、廣東東南部、福建東南部、海南島東部和西部以及臺灣省的西南部等廣大地區(qū)的太陽輻射總量很大。我國很多寒冷地區(qū)的太陽能非常豐富，為充分利用這一自然能源，住建部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局于2009年3月19日聯(lián)合發(fā)布《太陽能供暖采暖工程技術(shù)規(guī)范》(GB50495-2009)，2009年8月I日實施。
[0004]相對于一些偏遠農(nóng)村，太陽能供暖系統(tǒng)是昂貴的，甚至是可望而不可即的。況且很多時候農(nóng)村甚至城市居民是不需要全天候取暖的，只需要局部取暖，比如房間局部取暖、足底取暖、座椅取暖、被窩取暖等。
[0005]太陽能是一種不穩(wěn)定熱源，會受到陰天、雨、雪天氣的影響。太陽能的供給不論在量上還是在時間上都是變化的。能夠獲取太陽能只能是在白天，特別是直接日照，只有在晴天時才能獲得，而生活能源需求在早晨和晚上要比白天集中。如果白天將太陽能輻照熱能儲存起來，在夜間需求熱量時，再釋放出來，既可以提高能源的利用程度又能擴大利用范圍。因此，該實用新型擬采用蓄熱措施將白天的太陽熱轉(zhuǎn)移到夜間取暖用。
[0006]由于相變蓄熱材料的蓄熱密度大，在相變時輸出溫度比較穩(wěn)定，所以，根據(jù)太陽能取暖的用途不同，選擇合適的相變材料，保證相變材料的相變溫度與工作溫度范圍相匹配。常用的相變材料，比如，硬脂酸的熔點69.40C，熔化潛熱199kJ/kg，固體密度847kg/m3，固態(tài)比熱容為1670kJ/kg°C，液態(tài)比熱容2300 kJ/kg°C ;十二水磷酸二鈉的熔點36°C，熔化潛熱280kJ/kg，固體密度1520kg/m3，固態(tài)比熱容為1690kJ/kg°C，液態(tài)比熱容1940 kJ/kg°C。
[0007]本實用新型是針對太陽能豐富地區(qū)的居民家庭局部取暖而設(shè)計的一種太陽能取暖器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對我國太陽能豐富且晝夜溫差大地區(qū)的氣象特征，本實用新型提供一種利用太陽能的可移動取暖器。
[0009]本實用新型的基本思路是:白天，太陽能取暖器頂部受到太陽輻射照射，涂有高吸收率涂層的集熱器吸收太陽輻射熱能，太陽輻射熱能以潛熱的形式存儲于相變蓄熱材料中，選取合適的相變溫度的相變材料，夜間就能穩(wěn)定的輸出一定溫度的熱能，達到取暖的目的。
[0010]本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種太陽能取暖器，其特征在于該取暖器包括:金屬外殼內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料的銅管管束，金屬外殼頂部涂有涂料層，金屬外殼的底部是絕熱支座，金屬外殼的頂面設(shè)有一端固定的絨布條，絨布條的另一端通過鎖扣與金屬外殼側(cè)壁連接。填料為導(dǎo)熱性能優(yōu)良的材料。絨布條的長度和寬度足以覆蓋金屬外殼頂部。銅管管束內(nèi)相變蓄熱材料根據(jù)取暖用途確定。金屬外殼的頂部的涂料層涂有吸收系數(shù)高的涂料。
[0011]本實用新型的優(yōu)點是:利用太陽能的取暖器綜合利用太陽能集熱技術(shù)和相變儲熱技術(shù)，合理的結(jié)構(gòu)形式使該取暖器具有結(jié)構(gòu)緊湊、熱舒適性好、移動方便、不需要消耗二次能源的優(yōu)點。該取暖器頂部設(shè)置有寬松絨布條，拉起絨布條即可提起移動，絨布條平鋪在頂部可避免直接接觸而帶來的不舒適感，使得該取暖器的應(yīng)用范圍廣。白天只需將取暖器放置在沒有遮擋陽光的地方，夜間移到需要局部取暖的位置即可實現(xiàn)取暖。取暖器可根據(jù)局部需熱量的情況確定取暖器內(nèi)銅管管束數(shù)量和相變蓄熱材料的容量，做成不同容量、不同外形的系列產(chǎn)品，使得該取暖器的適用性更強。該系統(tǒng)能廣泛應(yīng)用于太陽能豐富、需局部取暖的地區(qū)。
[0012]如上所述的優(yōu)點使該取暖器具有實用性和推廣性，是一項民生工程。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]本說明書包括如下三幅附圖:圖1是太陽能取暖器的剖面圖。圖2是太陽能取暖器的俯視圖。圖3是太陽能取暖器的軸測圖。圖中:1、金屬外殼，2、銅管管束，3、填料，4、相變蓄熱材料，5、絕熱底座，6、涂料層，7、絨布條，8、鎖扣。

【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖，對本實用新型做進一步的描述:
[0015]如圖1、圖2、圖3，一種太陽能取暖器，其特征在于該取暖器包括:金屬外殼I內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料4的銅管管束2，金屬外殼I頂部涂有涂料層6，金屬外殼I的底部是絕熱支座5,金屬外殼I的頂面設(shè)有一端固定的絨布條7,絨布條7的另一端通過鎖扣8與金屬外殼I側(cè)壁連接。填料3為導(dǎo)熱性能優(yōu)良的材料。絨布條7的長度和寬度足以覆蓋金屬外殼I頂部。銅管管束2內(nèi)相變蓄熱材料4根據(jù)取暖用途確定。金屬外殼I的頂部的涂料層6涂有吸收系數(shù)高的涂料。
[0016]白天，太陽能取暖器的頂面由于涂有吸收系數(shù)高的涂料，能夠吸收大量的太陽輻射熱能，熱能傳導(dǎo)給裝有相變蓄熱材料的銅管管束，并以潛熱的形式蓄在相變材料中，隨著太陽能輻照時間的延長，相變蓄熱材料逐漸儲存大量熱能。夜晚，氣溫下降，取暖器逐漸放出凝固潛熱，以對流和輻射的傳熱形式使周圍的空氣或者壁面溫度升高達到取暖的目的。
[0017]該太陽能取暖器中的相變蓄熱材料的選取可根據(jù)取暖用途不同而選取，比如:非接觸取暖，相變蓄熱材料的相變溫度可以高于69°C ;接觸采暖(比如取暖器作為座椅取暖，即頂部坐人)，相變蓄熱材料的相變溫度不高于40°C，且應(yīng)該將絨布條平鋪在金屬外殼的頂面，防止直接接觸帶來的不舒適感。
[0018]該太陽能取暖器頂部設(shè)置的絨布條的作用有兩個，一是平鋪在金屬外殼頂面，消除接觸帶來的不舒適感；二是絨布條可以作為提起該取暖器的帶子，方便移動和攜帶。
[0019]白天將該太陽能取暖器置于室外沒有遮擋太陽光的地方或者是能接受太陽輻射的陽臺，將絨布條的鎖扣打開，讓取暖器完全暴露在太陽輻射下，充分接收太陽輻射熱能，夜間將取暖器提到室內(nèi)即可。適當(dāng)改變形狀也可以用于座椅取暖和足底取暖，也可用于烘暖被窩。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能取暖器，其特征在于該取暖器包括:金屬外殼(I)內(nèi)設(shè)有裝有相變蓄熱材料(4)的銅管管束(2 )，金屬外殼(I)頂部涂有涂料層(6 )，金屬外殼(I)的底部是絕熱支座(5),金屬外殼(I)的頂面設(shè)有一端固定的絨布條(7),絨布條(7)的另一端通過鎖扣(8)與金屬外殼(I)側(cè)壁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能取暖器，其特征在于填料(3)為導(dǎo)熱性能優(yōu)良的材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能取暖器，其特征在于絨布條(7)的長度和寬度足以覆蓋金屬外殼(I)頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能取暖器，其特征在于銅管管束(2)內(nèi)相變蓄熱材料(4)根據(jù)取暖用途確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能取暖器，其特征在于金屬外殼(I)的頂部的涂料層(6)涂有吸收系數(shù)高的涂料。
【文檔編號】F24J2/34GK203964132SQ201420247350
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】韓如冰, 劉 東, 姚勇, 王振宇 申請人:西南科技大學(xué)