太阳墙集热系统的制作方法

1.本发明涉及一种太阳能热利用技术领域，更具体地说，涉及太阳墙集热系统。


背景技术：

2.在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，全力发展“低碳经济”，以求得可持续发展并获得优势地位。太阳能是一种清洁能源，只要有太阳的地方都可以获取并应用，在资源开始紧张，能源的使用成本开始提高的现代社会，太阳能是可以获得干净的相对廉价的能源。随着科学技术的发展，将太阳能转换成热能的太阳墙板逐渐步入人们的生活。但是现有的技术存在以下的不足：1、整个太阳墙加热系统只能在冬天使用，造成热量浪费；2、整个采暖面积的太阳墙板表面全部涂有“高吸收、高发射”涂层，在温度较高的加热区，如果也采用同样结构的膜层，温度高的空气极易发射到加热腔外面，失去原有作用，造成整个系统热损失提高，效率降低。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种结构简单，方便环保，效率高的太阳墙集热系统，具体方案如下：本发明是太阳墙集热系统，其特点是：包括太阳墙集热板和水箱，在太阳墙集热板的正面涂有高吸收选择性吸收涂层，在太阳墙集热板的背面涂有高发射选择性吸收涂层，在太阳墙集热板上均匀开有若干透气微孔，所述太阳墙集热板通过支撑架安装在建筑墙体的外侧，在太阳墙集热板的四周设有与建筑墙体相连接的围板，所述太阳墙集热板、围板与建筑墙体之间的空间构成了热交换腔室，在建筑墙体表面开有连通热交换腔室与室内的进风口，在进风口处安装有风机；在太阳墙集热板的内部设有集热循环组件，所述集热循环组件通过循环管路与水箱相连通，在循环管路上安装有循环泵。
4.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述透气微孔为孔状或缝状。
5.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述透气微孔的孔隙率设置范围为0.1
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10%。太阳墙集热板的换热效率和集热效率随着透气微孔的孔径和孔距的增大而减少，最合理的孔隙率为2%。
6.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述太阳墙集热板距建筑墙体之间的距离为5
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20cm。太阳墙集热板距建筑墙体之间的距离是影响热交换腔室换热效率和集热效率的重要因素，根据需要太阳墙集热板距建筑墙体之间的比较合理的距离可以设置为15cm。
7.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述集热
循环组件包括设置在太阳墙集热板上部的上集液管和设置在太阳墙集热板下部的下集液管，所述上集液管的一端设有与循环管路相通的集液出口，所述下集液管的一端设有与循环管路相通的集液进口，在上集液管与下集液管之间的太阳墙集热板上设有若干等间距设置的集液支管，所述集液支管的顶端与上集液管相连通，所述集液支管的底端与下集液管相连通。
8.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述集液支管设置为与太阳墙集热板贴合的铜管。
9.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，在太阳墙集热板的表面设有若干等间距设置的集热凸起，在集热凸起的开口处设有与太阳墙集热板连接为一体的凸起挡板，所述集热凸起与凸起挡板构成了集液支管。
10.本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述水箱的内部安装有换热盘管，在换热盘管内装有换热介质，所述换热盘管与循环管路相连通。为了提高水箱的集热效率，可以通过循环泵将换热介质输送到太阳墙集热板上进行集热，后将加热的换热介质换到水箱内对水箱内的水进行加热。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果为：结构简单，集节能、环保、保温于一体，利用太阳墙集热板和热交换腔室内存储的空气，可以实现暖气和热水的使用。通过在太阳墙集热板的正面涂高吸收选择性吸收涂层，有效保证了室外空气进入热交换腔室高效吸热，同时将热量高效反射，提高热效率；通过在太阳墙集热板的背面涂高发射选择性吸收涂层，能有效保证热量的快速传递，提高热效率；通过在太阳墙集热板的内部设置集热循环组件，使得系统在夏天能提供热水，提高太阳墙集热系统的利用率。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明的一种结构示意图；图2为太阳墙集热板的一种正视图；图3为太阳墙集热板的一种剖面图。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.如图1、2、3所示，本实施例提供的太阳墙集热系统，包括太阳墙集热板3和水箱6，在太阳墙集热板3的正面涂有高吸收选择性吸收涂层，在太阳墙集热板的背面涂有高发射选择性吸收涂层，在太阳墙集热板3上均匀开有若干透气微孔10，所述透气微孔为孔状或缝状，所述透气微孔的孔隙率设置为2%，所述太阳墙集热板3通过支撑架安装在建筑墙体的4
外侧，所述太阳墙集热板3距建筑墙体4之间的距离为15cm，在太阳墙集热板3的四周设有与建筑墙体相连接的围板，所述太阳墙集热板、围板与建筑墙体之间的空间构成了热交换腔室2，在建筑墙体表面开有连通热交换腔室与室内的进风口，在进风口处安装有风机；在太阳墙集热板的内部设有集热循环组件，所述集热循环组件通过循环管路8与水箱6相连通，太阳墙集热板3直接与水箱6相连通时，水箱6中的水直接进入到太阳墙集热板3的集热循环组件内加热；也可以在水箱6的内部安装有换热盘管，在换热盘管内装有换热介质，所述换热盘管与循环管路相连通，在循环管路上安装有循环泵7，所述集热循环组件包括设置在太阳墙集热板上部的上集液管1和设置在太阳墙集热板下部的下集液管5，所述上集液管1的一端设有与循环管路8相通的集液出口，所述下集液管5的一端设有与循环管路8相通的集液进口，在上集液管1与下集液管5之间的太阳墙集热板3上设有若干等间距设置的集液支管9，所述集液支管9的顶端与上集液管1相连通，所述集液支管的底端与下集液管5相连通，所述集液支管9设置为与太阳墙集热板贴合的铜管，集液支管9也可以是在太阳墙集热板的表面设有若干等间距设置的集热凸起，所述集热凸起可以是半圆形的中空集热凸起，在集热凸起的开口处设有与太阳墙集热板连接为一体的凸起挡板，所述集热凸起与凸起挡板构成了集液支管。
16.使用时，先将太阳墙集热板3通过支撑架安装在能够接受到太阳辐照的建筑墙体4的外壁上，空气在进入透气微孔10的同时被加热，收集进入热交换腔室2内储存、保温。同时风机开始工作，风机带动热交换腔室内的热空气源源不断的向室内供给。同时循环泵7工作将水箱6中的换热介质通过下集液管5输送到各个集液支管9内进行加热，加热后的换热介质再通过上集液管1返回水箱6内储存、保温。
17.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。