專利名稱:射流—抽吸式空氣集熱器的制作方法
本實用新型涉及一種太陽能空氣集熱器裝置，適用于干燥、空調(diào)通風(fēng)、供暖等場合。
一般的空氣集熱器大體可分為兩類，一類為不可透型空氣集熱器，另一類為可透型空氣集熱器。
不可透型空氣集熱器的太陽能一熱能轉(zhuǎn)換過程是在吸熱體表面很薄的薄層內(nèi)完成。這種集熱器的特點是結(jié)構(gòu)簡單，但是空氣與吸熱板之間的傳熱強(qiáng)度弱，即使應(yīng)用波紋板或加肋的吸熱板來強(qiáng)化傳熱，但由于同時會增大阻力，風(fēng)機(jī)的能耗也將增大，因此總的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果並不好。如國際《太陽能》雜志第11卷No.1.(1962年)《Solar Energy》上刊登的文獻(xiàn)《太陽能空氣加熱器性能的分析》(Performance Studies on Solar air heaters)。
可透型空氣集熱器是使空氣在蓋板與多孔網(wǎng)層吸熱體之間流動。雖然其性能優(yōu)于不可透型，但由于流體是在整個吸熱面上穿流而過，氣流通道面積大，穿流速度低，致使進(jìn)一步強(qiáng)化吸熱體和空氣之間的傳熱受到限制，如美國專利US，4054，124中“一種高效太陽能收集系統(tǒng)”。就是如此。
本實用新型的任務(wù)是針對目前空氣集熱器的不足，為了強(qiáng)化傳熱，提供一種新型的射流一抽吸式空氣集熱器，它能進(jìn)一步提高集熱器的熱效率。
本實用新型的特點是將空氣集熱器的腔體做成兩部分，前一部分是不可透段，后一部分是可透段。在不可透段的起點，讓空氣通過隙縫噴口以射流的方式進(jìn)入不可透段。目的是將空氣限制在一個很薄的流層內(nèi)，提高流速，形成壁面射流以強(qiáng)化對流換熱。而在后段，利用充分發(fā)展的射流層和第二分腔內(nèi)的導(dǎo)流板，使空氣更均勻地從可透的多孔網(wǎng)層穿過並吸出，完成空氣被加熱的一個全過程。
附圖一為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖下面結(jié)合本實用新型的具體實施集熱器的頂面為玻璃蓋板(1)，腔體內(nèi)的吸熱板分為不可透段(2)和由幾層網(wǎng)絲組成的可透段(3)。空氣通過隙縫噴口(4)以射流的方式沿不可透段表面形成一薄層冷卻流層；射流層沿流向逐漸增厚，流速也逐漸降低。當(dāng)流層進(jìn)入可透段時，就穿過多孔網(wǎng)層組成的可透段(3)吸出。由這兩個腔體組成的換熱單元可根據(jù)用戶的實際需要，用串聯(lián)或並聯(lián)組成的方式設(shè)計成實際需要的多級射流一抽吸式空氣集熱器。為了改善空氣穿過可透段流動的均勻性。在第二分腔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流板(5)?？諝鈴倪M(jìn)口(7)流入，從出口(8)吸出。為了減少集熱器的導(dǎo)熱損失，在側(cè)面和底部設(shè)有保溫層(6)。
根據(jù)以上設(shè)想，設(shè)計並制造了一個采光面積為800×400mm2的射流一抽吸式空氣集熱器。集熱器由兩個吸熱腔組成，每個集熱腔的采光面積為400×400mm2，底部及周邊均用25mm厚聚苯乙烯泡沫板隔熱保溫。集熱器腔體焊接密封，蓋板與集熱器間的銜接處用橡膠密封襯墊並用油灰涂抹封嚴(yán)。射流段均勻涂以無光黑漆，可透段多孔網(wǎng)層由五層均勻涂以無光黑漆的鋁質(zhì)膨脹拉伸網(wǎng)重疊制成。玻璃蓋板采用5mm厚的普通玻璃。
實驗證明，本實用新型可以在不增加空氣流量和制造成本的情況下，提高空氣掠過吸熱體的流速。並用射流和跨流以強(qiáng)化傳熱。從而明顯提高了集熱器的熱效率。在〔(ti－ta)／I〕＜0.025℃m2／W的范圍內(nèi)，本實用新型的熱效率比造價高的雙層蓋板可透型空氣集熱器，還要高出約7％左右。
權(quán)利要求
1.一種由玻璃蓋板和吸熱體組成的太陽能空氣集熱器，其特征是集熱器腔體內(nèi)吸熱體分為不可透段(2)和由多層網(wǎng)層組成的可透段(3)，並且空氣是以射流的方式緊靠表面進(jìn)入不可透段。
2.如權(quán)利要求
1所述的空氣集熱器，其特征是在第二分腔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流板(5)。
專利摘要
射流—抽吸式空氣集熱器，其腔體內(nèi)的吸熱板分為不可透段和由多層網(wǎng)絲組成的可透段。并使空氣通過隙縫噴口以射流的方式緊靠表面進(jìn)入不可透段，以強(qiáng)化對流換熱。而在后段，使空氣均勻地從可透的多孔網(wǎng)層穿過并被吸出，完成被加熱并被吸出的一個全過程。這種射流—抽吸式空氣集熱器與現(xiàn)有的空氣集熱器相比，熱效率明顯提高，可廣泛被應(yīng)用于干燥、空調(diào)通風(fēng)和供暖等場合。
文檔編號F24J2/04GK85200032SQ85200032
公開日1985年10月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者羅棣庵, 李為工 申請人:清華大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan