專利名稱：由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置
技術(shù) 領(lǐng)域本實用新型涉及一種由多層薄膜復(fù)合形成的用于太陽能吸收和保溫的裝置，屬 于機械類供熱領(lǐng)域(F24J)。
背景技術(shù)：
在污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖，大棚種植及其它農(nóng)業(yè)和環(huán)境領(lǐng)域，存在著對水體和空 間的保溫和加熱的需求。目前在水產(chǎn)養(yǎng)殖上，太陽能真空集熱管被用來加熱水體，保持 水體溫度。但由于在這類應(yīng)用中，水體表面積大，散熱塊，使用獨立的真空管集熱器相 應(yīng)成本較高。而在普遍使用的塑料大棚(溫室，太陽屋)中，單層的透射薄膜可以通過溫室效 應(yīng)高效捕捉太陽熱能，但由于不具備保溫功能，在陰天或夜間熱量散失過快，從而使其 應(yīng)用效果受到限制。為避免熱量散失，許多的應(yīng)用場合下，需要在夜間加蓋稻草或其他 保溫措施。目前有多個專利利用雙層薄膜以及其間的垂直支撐來形成保溫層，從而達到 吸收太陽熱能和保溫的效果，但實際加工難度大，制作困難。在污水處理系統(tǒng)中，由于冬季的水體溫度下降，其水體內(nèi)生物活性減弱，從而 使生物處理的效果大大降低?；谶@種情況，不得不設(shè)計更大的反應(yīng)器或氧化塘，以期 達到處理效果。許多北方寒冷地帶的污水處理設(shè)施中，為了保持水體溫度，加蓋不同形 式的保溫模板，包括隔熱泡沫苯板，空心塑料模塊等。該覆蓋措施可顯劇降低水體表 面的熱量損失，但材料用量多，安裝時間長，初期投資高，并且不利于維護，移動和儲 存。

實用新型內(nèi)容本實用新型將提供一種覆蓋在空間或水體之上的多層充氣太陽能吸熱和保溫裝 置，一方面減少水面熱量散失，一方面實現(xiàn)太陽能的熱吸收。本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是由具有有效透射太陽熱輻射的 外層柔性膜，底層柔性膜，密閉腔和吸排氣口組成，外層柔性膜包括兩層或兩層以上的 柔性膜，所述相鄰的兩層柔性膜之間以及柔性膜與底層柔性膜之間彼此通過錯位連接形 成多個密閉腔，所述密閉腔和外部空間的唯一通道為吸排氣口。所述兩層或兩層以上的柔性膜之間所形成的封閉腔中，一部分密閉強和其余密 閉腔隔離，該部分密閉腔與外部的唯一通道為一個或多個吸排水口。覆蓋裝置的周邊有多個加強孔或加強環(huán)。底層柔性膜為熱輻射透明膜或熱輻射吸收膜。所述相鄰的兩層柔性膜之間以及柔性膜與底層柔性膜之間的連接節(jié)點或連接線 之間的距離不等。本實用新型能提出的用于太陽能熱吸收和隔熱保溫的裝置，由如圖1所示的如 下各部分組成[0012]la, lb外層柔性透射膜(可多層)；2底層柔性膜；3充氣空腔；4充氣管(孔)。外層柔性膜之間，以及外層膜和底層膜之間用熱熔接或其他方式密封連接，相 鄰兩層之間的連接點(線)位置平行錯開，從而在期間形成交錯的空腔。連續(xù)交錯的空 腔利用溫室氣體效應(yīng)捕捉太陽能熱輻射，一方面形成良好的保溫隔熱層。本實用新型的技術(shù)方案是外層透射膜la，Ib由對太陽能熱輻射穿透率較高的 柔性薄膜組成，底層柔性薄膜視應(yīng)用場所，可以為透射率較高的透明薄膜，也可以為熱 吸收率高的深色或黑色柔性材料制成。外層透射膜和底層吸收膜通過熱熔方式或其它方 法錯位連接，在透射膜la，Ib和底層柔性膜之間形成多個密閉空腔。一個典型的連接方法見圖2。外層柔性膜Ia和Ib在位置Al，A2處連接，柔性 透射膜Ib和底層柔性膜2在Bi，B2處連接。Al，A2的連接位置和Bi，B2相對錯開， 充氣后，在其間形成連續(xù)的分割的腔體。該腔體相對固定了外層膜和底層膜的位置，保 持了其間的合理距離，同時降低了膜間空腔的特征尺寸，有效地降低了空腔內(nèi)部的自然 對流以及由此而帶來的自由對流換熱?？涨缓屯獠靠諝獾耐ǖ罏榭諝夤?孔)。該空腔 將作為熱量陷阱捕收太陽熱能，同時作為保溫層，減少下部空間的熱量散失。本實用新型的有益效果使安裝成本低，時間短，運輸，儲存和使用均十分方 便，可廣泛用于養(yǎng)殖業(yè)，污水處理設(shè)施中水體的加熱和保溫，以及其他領(lǐng)域，可明顯節(jié) 約能量，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和污水處理的能力。

圖1為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的局部連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的第一具體實施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型的第二具體實施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合多個應(yīng)用實例，說明具體實施方式
圖1是一個用于 水產(chǎn)養(yǎng)殖水池和污水水池的水體加熱和保溫的運用例子，在本 應(yīng)用中，上部太陽能透射膜由兩層有一定強度并且能在一定溫度范圍內(nèi)保持其工作性能 的透射材料組成la，lb。底層柔性膜2由相同材料的透明膜組成。圖2中，外層柔形 膜la，Ib在Al，A2的位置用熱熔方式密切熔合，柔性膜Ib和底層柔性膜2的連接點 (線)Bi，B2和前述的Al，A2位置錯開，從而在外層膜和底層膜之間形成多個封閉的腔 體3，在腔體的一端有一通氣孔管4。在通過通氣孔管4充氣之后，在外層柔性膜和底層 柔性末之間形成間距合理，各自分隔的空氣腔體?？諝馇惑w之間可以按任意方式相互隔 斷，也可相互通聯(lián)，從而使用一個或多個通氣口來給膜間空腔充氣或排氣。在本應(yīng)用中，在吸熱和保溫膜的兩邊或四周，部分腔體被完全隔離出來，使用 時，在期間充注水或其他液體。該部分被液體沖注的部分將作為配重部分，用來在水中或地上固定上述吸熱和保溫裝置。在本應(yīng)用中，在收集器的周邊，布置了相同材料或不同材料制成的加強筋，并在加強筋上成孔，通過繩索來增加集熱裝置的強度，以便于安裝和連接，并抵抗臺風(fēng)、 暴風(fēng)雪的沖擊。周邊的加強筋和孔也可用來聯(lián)接相鄰的熱吸收裝置。該部分加強孔也將 作為曝氣后的空氣出口以及雨水進入水體的通道。圖3是另一個應(yīng)用實例。本例中，通過改變外部柔性膜和底層柔性膜的分隔節(jié) 點(線)的間距(圖2中的距離a和距離b)來改變吸熱和保溫膜的外部曲面形狀。當(dāng)距 離a大于距離b時，將形成一個中間上凸的曲面，可用于農(nóng)業(yè)大棚或禽類養(yǎng)殖房的屋頂。圖4是另一個應(yīng)用實例，多于兩層的空氣腔在外層膜和底層膜之間用相同的方 法形成。由于更多層的空腔單元可增加空氣隔熱層厚度或者減少空腔單元的特征尺寸， 可以達到比兩層空腔柔性膜更好的保溫效果。本實用新型涉及的熱吸收裝置中的外部透射膜和底層膜均由柔性材料制成，本 裝置可卷疊，可現(xiàn)場充排氣使用，排氣后拆除，因此安裝成本低，時間短，運輸，儲存 和使用均十分方便，可廣泛用于養(yǎng)殖業(yè)，污水處理設(shè)施中水體的加熱和保溫，以及其他 領(lǐng)域?？擅黠@節(jié)約能量，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和污水處理的能力。
權(quán)利要求1.一種由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置，其特征在于，由 具有有效透射太陽熱輻射的外層柔性膜，底層柔性膜，密閉腔和吸排氣口組成，外層柔 性膜包括兩層或兩層以上的柔性膜，所述相鄰的兩層柔性膜之間以及柔性膜與底層柔性 膜之間彼此通過錯位連接形成多個密閉腔，所述密閉腔和外部空間的唯一通道為吸排氣
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置，其特 征在于，兩層或兩層以上的柔性膜之間所形成的密閉腔中，一部分密閉腔和其余密閉腔 隔離，該部分密閉腔與外部的唯一通道為一個或多個吸排水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置， 其特征在于，覆蓋裝置的周邊有多個加強孔或加強環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置， 其特征在于，底層柔性膜為熱輻射透明膜或熱輻射吸收膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置， 其特征在于，所述相鄰的兩層柔性膜之間以及柔性膜與底層柔性膜之間的連接節(jié)點或連 接線之間的距離不等。
專利摘要一種由多層薄膜復(fù)合形成多個空腔的太陽能吸收和保溫裝置。為解決現(xiàn)有技術(shù)中成本較高等問題而發(fā)明，由外層柔性膜，底層柔性膜，密閉腔和吸排氣口組成，外層柔性膜包括兩層或兩層以上的柔性膜，相鄰柔性膜之間及柔性膜與底層柔性膜之間錯位連接形成多個密閉腔，密閉腔和外部空間的唯一通道為吸排氣口。外層透射膜允許太陽熱輻射透過膜層有效進入空腔，阻止低溫輻射逸出，捕捉太陽熱能。密封腔有保溫作用，明顯減低被覆蓋物或表面熱量散失，兼具太陽能吸收和保溫雙重作用，柔軟可卷疊，安裝成本低，時間短，運輸，儲存和使用十分方便，廣泛用于養(yǎng)殖業(yè)，污水處理設(shè)施中水體的加熱和保溫。
文檔編號F24J2/50GK201811450SQ201020112940
公開日2011年4月27日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者徐霆生 申請人:徐霆生