专利名称：一种太阳能空气及水两用集热器的吸热芯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能集热器技术领域，特别是涉及一种太阳能空气及水两用集热器的吸热芯。
背景技术：
随着全社会节能环保意识的增强，太阳能作为一种清洁、低廉、可持续的能源越来越受到普遍关注，其中太阳能空气及水两用的集热器能够同时或者分别加热空气、水两种介质，在建筑取暖、新风和热水、工农业干燥等领域具有广泛的应用前景。但是，现有的太阳能集热器通常只能单独对空气或者水加热，即太阳能热水器只能提供热水，太阳能空气加热器只能提供热空气。现有专利中，CN2540598Y公开了一种太阳能空气-热水两用型的加热器，在全玻璃真空管的基础上增设了导流管和风路，通过风路阀门和水路阀门的开关控制切换空气和热水两种加热介质。CN2771739Y公开了一种水和空气两用的太阳能加热器，由两端开口的圆形玻璃真空管作为空气和水的流动通道，通过三通切换阀转换通道内部的流通介质。上述两个专利的加热器都是采用空气和水共管的结构，将导致空气换热效果和集热效率下降或水流动的阻力增加，且无法实现利用集热器同时加热空气和水，不能同时满足热水和热空气的需求。总结现有的太阳能空气及水两用集热器，通常采用热水和空气共用流动通道的结构，导致集热效率较低，无法同时加热空气和水两种介质，限制了太阳能空气及水两用集热器的应用和价值。因此，太阳能空气及水两用集热器的关键在于优化吸热芯的结构，提高加热效率， 降低设备成本，且能同时满足加热空气及水的需求。
实用新型内容本实用新型主要解决的技术问题是提供一种气体通道和液体通道相互分离的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，能够同时或者分别加热空气和水，即能同时或分别满足建筑采暖和热水供应的需求。为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，包括母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣，两个所述气体通道之间设置一液体通道，所述气体通道与液体通道通过吸热翅片相互衔接，所述母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣相互挤压拉制成吸热芯，所述多个吸热芯之间通过母搭扣和公搭扣的咬合连接形成整板。在本实用新型一个较佳实施例中，所述母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣通过铝材整体拉挤成型形成吸热芯。在本实用新型一个较佳实施例中，所述气体通道内部的介质为空气。在本实用新型一个较佳实施例中，所述液体通道内部的介质为水。
3[0013]在本实用新型一个较佳实施例中，所述液体通道内部的水中掺入防冻液。在本实用新型一个较佳实施例中，所述液体通道内部的水中不掺入防冻液。在本实用新型一个较佳实施例中，所述气体通道的截面呈椭圆状，其中平行于整板板面方向的为椭圆长轴，垂直于整板板面方向的为椭圆短轴；所述液体通道的截面呈圆形状。在本实用新型一个较佳实施例中，所述气体通道的截面还呈圆形、矩形或三角形， 所述液体通道的截面还呈矩形、椭圆形或三角形。在本实用新型一个较佳实施例中，所述气体通道和液体通道均采用360°传热结构。在本实用新型一个较佳实施例中，所述气体通道、液体通道和吸热翅片的表面均涂覆有选择性吸附涂层，所述选择性吸附涂层为蓝钛或黑铬涂层。本实用新型的有益效果是本实用新型的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯将气体通道和液体通道相互分离，优化了吸热芯的结构，提高加热效率，降低设备成本，可以同时或者分别加热空气和水，即能同时或分别满足建筑采暖和热水供应的需求。
图1是本实用新型太阳能空气及水两用集热器的吸热芯一较佳实施例的结构示意图；附图中各部件的标记如下1、母搭扣，2、气体通道，3、液体通道，4、吸热翅片，5、公搭扣。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，本实用新型包括一种太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，包括母搭扣1、气体通道2、液体通道 3、吸热翅片4和公搭扣5，两个所述气体通道2之间设置一液体通道3，所述气体通道2与液体通道3通过吸热翅片4相互衔接，所述母搭扣1、气体通道2、液体通道3、吸热翅片4和公搭扣5相互挤压拉制成吸热芯，所述多个吸热芯之间通过母搭扣1和公搭扣5的咬合连接形成整板。所述母搭扣1、气体通道2、液体通道3、吸热翅片4和公搭扣5通过铝材整体拉挤成型形成吸热芯，提高了结构强度，降低了热量的迁徙和损失，提高了集热的效率。所述母搭扣1、气体通道2、液体通道3、吸热翅片4和公搭扣5均采用铝材料拉制而成，铝材料的导热效果好，可以有效地提高吸热效率和热传导的效率。本实用新型中，所述多个吸热芯之间还可以采用子母扣进行相互连接。这样也可以达到降低吸热芯表面的热迁徙和热损失的目的，提高了集热效率。所述气体通道2内部的介质为空气，气体通道2的截面呈椭圆状，且采用了 360° 传热结构，减少了气体通道2相互之间对太阳辐射的遮挡；平行于整板板面方向的为椭圆长轴，垂直于整板板面方向的为椭圆短轴，提高了气体通道2中空气的传热性能，所述液体通道3内部的介质为水，液体通道3的截面呈圆形状，且采用了 360°传热结构，减少了液体通道3中水的流动阻力，所述液体通道3内部的水中掺入或不掺入防冻液。所述气体通道2的截面还呈圆形、矩形或三角形，所述液体通道3的截面还呈矩形、椭圆形或三角形。具体地，气体通道2和液体通道3的截面为相似结构的各种形状，这样可以根据具体的应用要求进行实际生产，应用范围广泛。所述气体通道2、液体通道3和吸热翅片4的表面均涂覆有选择性吸附涂层，该选择性吸附涂层为蓝钛或黑铬涂层，提高了光热的转化效率，大大提高了吸热效率，将热量有效地传递给空气，提高了空气的温度，可以应用于建筑采暖和新风、工农业干燥等领域。本实用新型太阳能空气集热器的吸热芯的工作过程为空气流动通过气体通道2的过程中，由于气体通道2和吸热翅片4表面的蓝钛选择性吸收涂层对太阳辐射的高效吸收，将太阳辐射能转化为热能，通过气体通道2和吸热翅片4的导热和空气在椭圆形气体通道2内部的对流传热，将热量有效地传递给空气，从而提高集热效率和空气温度，用于建筑采暖和新风、工农业干燥等领域；水流动通过液体通道3的过程中，由于液体通道3和吸热翅片4表面的蓝钛选择性吸收涂层对太阳辐射的高效吸收，将辐射能转化为热能，通过液体通道3和吸热翅片4的导热和水在圆形液体通道3内部的对流传热，将热量有效地传递给水，从而提高集热效率和水温，用于热水供应等领域。本实用新型太阳能空气及水两用集热器的吸热芯的具体实施例包括实施例一气体通道2和液体通道3相互分离，全年同时加热空气和水，气体通道2内部流动空气，液体通道3内部流动含防冻液的水。实施例二[0039]气体通道2和液体通道3相互分离，在冬季，单独用于加热空气，气体通道2内部流动空气，液体通道3内部无介质流动；在夏季，单独用于加热水，液体通道3内部流动水， 气体通道2内部无介质流动；在春秋季，同时用于加热空气和水，气体通道2内部流动空气， 液体通道3内部流动无防冻液的水。实施例三气体通道2和液体通道3相互分离，在夏季，单独用于加热水，液体通道3内部流动水，气体通道2内部无介质流动；在春秋季和冬季，同时用于加热空气和水，气体通道2内部流动空气，液体通道3内部流动含防冻液的水。本实用新型太阳能空气及水两用集热器的吸热芯的有益效果为a、吸热芯采用了铝材整体拉挤成型的工艺技术，提高了结构强度，降低了热迁徙和热损失；b、吸热芯的气体通道2和液体通道3相互分离，能够同时或者分别加热空气和水两种介质；C、气体通道2采用椭圆截面和360°传热结构，减少了气体通道2相互之间对太阳辐射的遮挡，强化了空气传热性能，提高了集热效率和空气温度；
5[0046]d、液体通道3采用了圆形截面和360°传热，减少了液体通道3中水的流动阻力；e、气体通道2、液体通道3和吸热翅片4的表面涂覆有蓝钛或黑铬选择性吸收涂层，提高了光热的转化效率，大大提高了吸热效率。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，包括母搭扣、气体通道、 液体通道、吸热翅片和公搭扣，两个所述气体通道之间设置一液体通道，所述气体通道与液体通道通过吸热翅片相互衔接，所述母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣相互挤压拉制成吸热芯，所述多个吸热芯之间通过母搭扣和公搭扣的咬合连接形成整板。
2.根据权利要求1所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣通过铝材整体拉挤成型形成吸热芯。
3.根据权利要求1所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述气体通道内部的介质为空气。
4.根据权利要求3所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述液体通道内部的介质为水。
5.根据权利要求3所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述液体通道内部的水中掺入防冻液。
6.根据权利要求4所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述液体通道内部的水中不掺入防冻液。
7.根据权利要求1所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述气体通道的截面呈椭圆状，其中平行于整板板面方向的为椭圆长轴，垂直于整板板面方向的为椭圆短轴；所述液体通道的截面呈圆形状。
8.根据权利要求7所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述气体通道的截面还呈圆形、矩形或三角形，所述液体通道的截面还呈矩形、椭圆形或三角形。
9.根据权利要求1所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述气体通道和液体通道均采用360°传热结构。
10.根据权利要求1所述的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，其特征在于，所述气体通道、液体通道和吸热翅片的表面均涂覆有选择性吸附涂层，所述选择性吸附涂层为蓝钛或黑铬涂层。
专利摘要本实用新型公开了一种太阳能空气及水两用集热器的吸热芯，包括母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣，所述两个气体通道之间设置一液体通道，所述气体通道与液体通道通过吸热翅片相互衔接，所述母搭扣、气体通道、液体通道、吸热翅片和公搭扣相互挤压拉制成吸热芯，所述多个吸热芯之间通过母搭扣和公搭扣的咬合连接形成整板。通过上述方式，本实用新型的太阳能空气及水两用集热器的吸热芯将气体通道和液体通道相互分离，优化了吸热芯的结构，提高加热效率，降低设备成本，能够同时或者分别加热空气和水，即能同时或分别满足建筑采暖和热水供应的需求。
文档编号F24J2/48GK202281408SQ20112041661
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者汪城, 蒋绿林 申请人:常州大学, 常州天天太阳能有限公司