專利名稱：太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬能源設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種適合于將低溫太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為高溫?zé)?風(fēng)，同時(shí)將高溫?zé)崮軆?chǔ)存在蓄熱介質(zhì)中的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置。
背景技術(shù)：
隨著石化類能源的日益緊缺，新型能源的使用要求越來(lái)越緊迫。在農(nóng)業(yè)、鹽業(yè)、化 工、醫(yī)藥等行業(yè)，有大量的產(chǎn)品需要干燥處理。在干燥系統(tǒng)中需要大量使用煤炭、天然氣、石 油等石化燃料作為熱源。上述燃料成本高，耗能大，污染嚴(yán)重，而且設(shè)備投資比較大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保效能好，設(shè) 備投資少，節(jié)能效果顯著，在太陽(yáng)能不足時(shí)段也可連續(xù)使用的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，它包括集熱部分及蓄熱部分；所述蓄熱部分包括蓄熱單元、蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管及蓄熱器排風(fēng)芯管；所述蓄熱器進(jìn) 風(fēng)芯管及蓄熱器排風(fēng)芯管分別嵌入蓄熱單元內(nèi)；所述集熱部分的出口經(jīng)集熱器出風(fēng)總管與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管相通；所述蓄熱器排風(fēng) 芯管經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管、循環(huán)風(fēng)機(jī)與集熱部分的入口相通。作為一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型所述集熱部分含有第一集熱模塊；所述第一集熱 模塊包括太陽(yáng)能集熱器、集熱單元外筒、集熱單元內(nèi)筒及集熱芯管；所述集熱單元內(nèi)筒置于 集熱單元外筒內(nèi)；所述太陽(yáng)能集熱器的端口與集熱單元外筒相通；所述集熱芯管位于太陽(yáng) 能集熱器內(nèi)，其端口與集熱單元內(nèi)筒相通；所述第一集熱模塊集熱單元外筒的出口經(jīng)集熱 器出風(fēng)總管與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管相通；所述蓄熱器排風(fēng)芯管經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管、循環(huán)風(fēng)機(jī)與 集熱單元外筒相通。作為另一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型所述集熱部分還含有第二集熱模塊；所述第二 集熱模塊的入口與第一集熱模塊集熱單元內(nèi)筒的出口串接；所述第二集熱模塊的出口經(jīng)集 熱器出風(fēng)總管與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管相通。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述集熱部分還設(shè)有第三集熱模塊；所述第三集熱模塊的 入口與循環(huán)風(fēng)機(jī)的出口相通；所述第二集熱模塊的入口與第一集熱模塊集熱單元內(nèi)筒的出 口串接后，其出口再與第三集熱模塊的出口并接。更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述第二集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器、集熱單元外筒、集 熱單元內(nèi)筒及集熱芯管；所述集熱單元內(nèi)筒置于集熱單元外筒內(nèi)；所述太陽(yáng)能集熱器的端 口與集熱單元外筒相通；所述集熱芯管位于太陽(yáng)能集熱器內(nèi)，其端口與集熱單元內(nèi)筒相通； 所述集熱單元內(nèi)筒的端口與集熱單元外筒相通；所述集熱單元內(nèi)筒經(jīng)集熱器出風(fēng)總管與蓄 熱器進(jìn)風(fēng)芯管相通。[0012]另外，本實(shí)用新型所述第三集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器、集熱單元外筒、集熱單元 內(nèi)筒及集熱芯管；所述集熱單元內(nèi)筒置于集熱單元外筒內(nèi)；所述太陽(yáng)能集熱器的端口與集 熱單元外筒相通；所述集熱芯管位于太陽(yáng)能集熱器內(nèi)，其端口與集熱單元內(nèi)筒相通；所述 集熱單元內(nèi)筒的端口與集熱單元外筒相通；所述集熱單元內(nèi)筒經(jīng)集熱器出風(fēng)總管與蓄熱器 進(jìn)風(fēng)芯管相通。其次，本實(shí)用新型所述蓄熱單元內(nèi)可設(shè)有巖石類蓄熱介質(zhì)。本實(shí)用新型可在具備太陽(yáng)能利用條件的地區(qū)明顯降低對(duì)石化燃料的依賴，具有顯 著的節(jié)能效果，可降低干燥設(shè)備的使用成本，達(dá)到低碳排放目的。本實(shí)用新型能夠?qū)⑻?yáng)能轉(zhuǎn)化為高溫?zé)峥諝庾鳛楦稍镌O(shè)備的熱源，并通過(guò)特殊的 蓄熱技術(shù)使得在太陽(yáng)能不足的時(shí)段也可以連續(xù)使用。與同類技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)(1)可以提供高溫?zé)犸L(fēng)。通常的太陽(yáng)能集熱器只能提供70°C左右的熱風(fēng)，本裝置 可提供120°C到200°C的熱風(fēng)。(2)可以連續(xù)使用。通常的太陽(yáng)能集熱器只能在太陽(yáng)能充裕時(shí)提供熱風(fēng)。本裝置 可在任何時(shí)段如夜間提供熱風(fēng)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍不僅局限于下列內(nèi)容的表述。


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)
圖1所示，一種太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，它包括集熱部分I及蓄熱部分 II ；所述蓄熱部分II包括蓄熱單元10、蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8及蓄熱器排風(fēng)芯管9 ；所述 蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8及蓄熱器排風(fēng)芯管9分別嵌入蓄熱單元10內(nèi)；所述集熱部分I的出口經(jīng)集熱器出風(fēng)總管5與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8相通；所述蓄熱 器排風(fēng)芯管9經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管7、循環(huán)風(fēng)機(jī)6與集熱部分I的入口相通。本實(shí)用新型所述集熱部分I含有第一集熱模塊；所述第一集熱模塊包括太陽(yáng)能集 熱器2、集熱單元外筒3、集熱單元內(nèi)筒4及集熱芯管1 ；所述集熱單元內(nèi)筒4置于集熱單元 外筒3內(nèi)；所述太陽(yáng)能集熱器2的端口與集熱單元外筒3相通；所述集熱芯管1位于太陽(yáng)能 集熱器2內(nèi)，其端口與集熱單元內(nèi)筒4相通；所述第一集熱模塊集熱單元外筒3的出口經(jīng)集 熱器出風(fēng)總管5與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8相通；所述蓄熱器排風(fēng)芯管9經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管7、循 環(huán)風(fēng)機(jī)6與集熱單元外筒3相通。本實(shí)用新型所述集熱部分I還含有第二集熱模塊；所述第二集熱模塊的入口與第 一集熱模塊集熱單元內(nèi)筒4的出口串接；所述第二集熱模塊的出口經(jīng)集熱器出風(fēng)總管5與 蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8相通。本實(shí)用新型所述集熱部分I還設(shè)有第三集熱模塊；所述第三集熱模塊的入口與循 環(huán)風(fēng)機(jī)6的出口相通；所述第二集熱模塊的入口與第一集熱模塊集熱單元內(nèi)筒4的出口串接后，其出口再與第三集熱模塊的出口并接。本實(shí)用新型所述第二集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器201、集熱單元外筒301、集熱單 元內(nèi)筒401及集熱芯管101 ；所述集熱單元內(nèi)筒401置于集熱單元外筒301內(nèi)；所述太陽(yáng)能 集熱器201的端口與集熱單元外筒301相通；所述集熱芯管101位于太陽(yáng)能集熱器201內(nèi)， 其端口與集熱單元內(nèi)筒401相通；所述集熱單元內(nèi)筒401的端口與集熱單元外筒301相通； 所述集熱單元內(nèi)筒401經(jīng)集熱器出風(fēng)總管5與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8相通。本實(shí)用新型所述第三集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器202、集熱單元外筒302、集熱單 元內(nèi)筒402及集熱芯管102 ；所述集熱單元內(nèi)筒402置于集熱單元外筒302內(nèi)；所述太陽(yáng)能 集熱器202的端口與集熱單元外筒302相通；所述集熱芯管102位于太陽(yáng)能集熱器202內(nèi)， 其端口與集熱單元內(nèi)筒402相通；所述集熱單元內(nèi)筒402的端口與集熱單元外筒302相通； 所述集熱單元內(nèi)筒402經(jīng)集熱器出風(fēng)總管5與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管8相通。本實(shí)用新型所述蓄熱單元10內(nèi)設(shè)有巖石類蓄熱介質(zhì)。本實(shí)用新型在每根太陽(yáng)能真空集熱管中插入一芯管，空氣介質(zhì)在芯管外側(cè)流動(dòng)時(shí) 與太陽(yáng)能真空集熱管的內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)強(qiáng)烈熱交換將空氣解熱，空氣再通過(guò)芯管內(nèi)部返回到熱風(fēng) 管路中；多組這樣的組合管路構(gòu)成了一個(gè)集熱單元；多組集熱單元串聯(lián)在一起，熱風(fēng)依次 從上一個(gè)集熱單元進(jìn)入下一個(gè)集熱單元，直到達(dá)到要求的溫度為止。根據(jù)風(fēng)量要求再將這 些串聯(lián)起來(lái)的集熱單元制成多組并聯(lián)使用，并聯(lián)的組數(shù)取決于風(fēng)量要求；并聯(lián)后的集熱組 產(chǎn)生的熱風(fēng)通過(guò)總管路送到滲流式蓄熱器中，滲流蓄熱器有進(jìn)風(fēng)芯管組和排風(fēng)芯管組，其 周圍是具有合適比表面和比熱容的低成本的巖石類蓄熱介質(zhì)，熱量由進(jìn)風(fēng)芯管滲透到蓄熱 介質(zhì)提高其溫度再滲透到排風(fēng)芯管提取其熱量，在日光充裕時(shí)儲(chǔ)存熱量，在任何時(shí)段都可 以提取熱量；以熱風(fēng)形式提取的熱量在可集熱時(shí)段部分或全部循環(huán)到集熱器組中不斷加熱 以提高溫度，在任何時(shí)段可部分或全部提取出來(lái)作為后續(xù)干燥設(shè)備的熱源，即不管白天或 夜間都可以為干燥設(shè)備提供熱風(fēng)。參見(jiàn)
圖1，1為插入太陽(yáng)能集熱器2中的集熱芯管。由集熱單元外筒3進(jìn)入的空氣 被太陽(yáng)能集熱器2加熱后通過(guò)集熱芯管1進(jìn)入集熱單元內(nèi)筒4收集，收集后的熱空氣通過(guò) 集熱單元內(nèi)筒4進(jìn)入下一個(gè)集熱單元的外筒繼續(xù)加熱，以此類推直到達(dá)到溫度要求為止。 同樣的組合并聯(lián)在一起，并聯(lián)組數(shù)由需要的風(fēng)量決定。并聯(lián)后的全部熱風(fēng)通過(guò)集熱器出風(fēng) 總管5進(jìn)入蓄熱部分II中管壁帶有進(jìn)風(fēng)孔的進(jìn)風(fēng)芯管組8中，最后再滲透到蓄熱介質(zhì)中， 再滲透到管壁帶有排風(fēng)孔的排風(fēng)芯管組9中進(jìn)行收集，收集后的熱風(fēng)一部分通過(guò)管路11進(jìn) 入干燥應(yīng)用系統(tǒng)，另一部分通過(guò)集熱器進(jìn)風(fēng)總管7及循環(huán)風(fēng)機(jī)6回到集熱單元繼續(xù)加熱?？梢岳斫獾厥牵陨详P(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而并非 受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以 對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于，包括集熱部分(I)及蓄熱部分(II)；所述蓄熱部分(II)包括蓄熱單元(10)、蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)及蓄熱器排風(fēng)芯管(9)；所述蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)及蓄熱器排風(fēng)芯管(9)分別嵌入蓄熱單元(10)內(nèi)；所述集熱部分(I)的出口經(jīng)集熱器出風(fēng)總管(5)與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)相通；所述蓄熱器排風(fēng)芯管(9)經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管(7)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)與集熱部分(I)的入口相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于所述集熱部分 (I)含有第一集熱模塊；所述第一集熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器(2)、集熱單元外筒(3)、集熱 單元內(nèi)筒(4)及集熱芯管(1)；所述集熱單元內(nèi)筒(4)置于集熱單元外筒(3)內(nèi)；所述太陽(yáng) 能集熱器(2)的端口與集熱單元外筒(3)相通；所述集熱芯管(1)位于太陽(yáng)能集熱器(2) 內(nèi)，其端口與集熱單元內(nèi)筒(4)相通；所述第一集熱模塊集熱單元外筒(3)的出口經(jīng)集熱 器出風(fēng)總管(5)與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)相通；所述蓄熱器排風(fēng)芯管(9)經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管 (7)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)與集熱單元外筒(3)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于所述集熱部分 (I)還含有第二集熱模塊；所述第二集熱模塊的入口與第一集熱模塊集熱單元內(nèi)筒(4)的 出口串接；所述第二集熱模塊的出口經(jīng)集熱器出風(fēng)總管(5)與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于所述集熱部分 (I)還設(shè)有第三集熱模塊；所述第三集熱模塊的入口與循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)的出口相通；所述第二 集熱模塊的入口與第一集熱模塊集熱單元內(nèi)筒(4)的出口串接后，其出口再與第三集熱模 塊的出口并接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于所述第二集 熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器(201)、集熱單元外筒(301)、集熱單元內(nèi)筒(401)及集熱芯管(101)；所述集熱單元內(nèi)筒(401)置于集熱單元外筒(301)內(nèi)；所述太陽(yáng)能集熱器(201)的 端口與集熱單元外筒(301)相通；所述集熱芯管(101)位于太陽(yáng)能集熱器(201)內(nèi)，其端口 與集熱單元內(nèi)筒(401)相通；所述集熱單元內(nèi)筒(401)的端口與集熱單元外筒(301)相通； 所述集熱單元內(nèi)筒(401)經(jīng)集熱器出風(fēng)總管(5)與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于所述第三集 熱模塊包括太陽(yáng)能集熱器(202)、集熱單元外筒(302)、集熱單元內(nèi)筒(402)及集熱芯管(102)；所述集熱單元內(nèi)筒(402)置于集熱單元外筒(302)內(nèi)；所述太陽(yáng)能集熱器(202)的 端口與集熱單元外筒(302)相通；所述集熱芯管(102)位于太陽(yáng)能集熱器(202)內(nèi)，其端口 與集熱單元內(nèi)筒(402)相通；所述集熱單元內(nèi)筒(402)的端口與集熱單元外筒(302)相通； 所述集熱單元內(nèi)筒(402)經(jīng)集熱器出風(fēng)總管(5)與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6之任一所述的太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，其特征在于所 述蓄熱單元(10)內(nèi)設(shè)有巖石類蓄熱介質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型屬能源設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能高溫空氣集熱蓄熱裝置，它包括集熱部分(I)及蓄熱部分(II)；所述蓄熱部分(II)包括蓄熱單元(10)、蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)及蓄熱器排風(fēng)芯管(9)；所述蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)及蓄熱器排風(fēng)芯管(9)分別嵌入蓄熱單元(10)內(nèi)；所述集熱部分(I)的出口經(jīng)集熱器出風(fēng)總管(5)與蓄熱器進(jìn)風(fēng)芯管(8)相通；所述蓄熱器排風(fēng)芯管(9)經(jīng)集熱器進(jìn)風(fēng)總管(7)、循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)與集熱部分(I)的入口相通。本實(shí)用新型環(huán)保效能好，設(shè)備投資少，節(jié)能效果顯著，在太陽(yáng)能不足時(shí)段也可連續(xù)使用。
文檔編號(hào)F24J2/24GK201611179SQ201020129089
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者李佳佳, 李立印 申請(qǐng)人:李佳佳;李立印