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一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶制造技术

技术编号:32245057 阅读:24 留言:0更新日期:2022-02-09 17:48
本发明专利技术公开了一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶,其结构包括:辐射供暖吊顶、热管、外墙体、遮光帘、遮光帘支架。本发明专利技术通过太阳能集热过程和热管的导热过程的结合,将建筑外墙体接受的太阳辐射热量转移到建筑内部吊顶并进行蓄存;夜间,建筑内部吊顶将蓄存的热量向室内放出,继续对房间供暖。本发明专利技术具有太阳能利用率高、室内温度提升显著、室温日波动小、不消耗除太阳能以外其他能源等特点。耗除太阳能以外其他能源等特点。耗除太阳能以外其他能源等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶


[0001]本专利技术属于建筑辐射供暖吊顶
,具体是一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶。

技术介绍

[0002]中国是世界上最大的能源消费国,占全球能源消费量的23%。建筑运行能耗占我国社会能源消费总量的21%~24%,且随着我国工业化程度加深,建筑能耗的比例也在不断提高。因此推进建筑节能发展,对实现我国绿色发展具有重要的现实意义和深远的战略意义。
[0003]太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源,是当今最具开发潜力、最清洁环保的绿色能源之一。太阳能利用技术中,太阳能光热利用是一种比较普遍的应用形式,充分利用太阳能减小供暖负荷,是实现建筑近零能耗的有效途径。
[0004]现有辐射采暖技术采用锅炉供热,且多燃烧煤、天然气等不可再生能源,资源浪费严重,且会造成环境污染。因此,有必要设计一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶,满足室内供暖需求的同时,减少建筑能源消耗。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶,主要用于冬季室内供暖,且系统能源输入端只有太阳能,不消耗其他能源。
[0006]本专利技术的思路是利用热管的热二极管性和传热系数大的特点,将建筑外墙体的太阳辐射热量转移到建筑内部吊顶,建筑外墙体用于保温和太阳能集热,而建筑内部吊顶用于蓄热和放热。冬季日间,通过太阳能集热过程和热管的导热过程结合,将建筑外墙体接受的太阳辐射热量转移到建筑内部吊顶并进行蓄存;夜间,热管不工作,建筑内部吊顶将蓄存的热量向室内放出,对房间供暖。夏季,卷帘落下,遮挡阳光,热管停止工作,避免建筑热负荷增加。本专利技术具有太阳能利用率高、室内温度提升显著、室温日波动小等特点,同时只消耗太阳能,不消耗其他能源。
[0007]为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:
[0008]本专利技术提供一种利用太阳能加热辐射供暖吊顶的实施例,包括:辐射供暖吊顶、热管、外墙体、遮光帘、遮光帘支架。
[0009]所述辐射供暖吊顶,由以下两部分组成,以固

固相变储能材料作为芯材,以石膏作为面材。所述固

固相变储能材料以硬段实现宏观上的固

固相变,以聚乙二醇为软段进行储能。所述固

固相变储能材料均匀混合于石膏中。所述石膏作为夹层结构的外层,在夹芯材料的配合下,达到作为吊顶的强度要求,同时实现理想的储能效果。所述面材与芯材的复合,可以采用螺栓等固定、粘合剂粘合以及直接浇铸复合等方法。在实施例中,为了配合热管的埋管,采用浇铸复合的方法。
[0010]所述热管由多根微热管排列组成。所述微热管内填充有循环工质,微热管包括蒸
发段和冷凝段,所述蒸发段设在所述外墙体,蒸发段的表面上设有吸热涂层或集热件,用于吸收太阳辐射能以加热所述循环工质,所述冷凝段埋在辐射供暖吊顶内部,以便将所述循环工质的热量释放到辐射供暖吊顶内。埋于辐射供暖吊顶内部的微热管沿蒸发段朝冷凝段的方向向上倾斜延伸。微热管埋管的数量、疏密和面积比例根据当地气象资源条件和房间供热需求确定。
[0011]所述外墙体为建筑的一面外墙,外墙体通常选择太阳辐射能总量最大的一面建筑外墙。
[0012]所述遮光帘为活动卷帘,冬天活动卷帘收起,太阳直接照射布置于外墙体上的热管。夏天活动卷帘落下,遮挡外墙体上的热管,避免被太阳直射。
[0013]所述遮光帘支架设置于布有热管的外墙上,支撑所述遮光帘。
[0014]本专利技术的特点及有益效果在于:
[0015]1、本专利技术提供了一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶,其利用高效传热元件热管,将建筑外墙体的太阳辐射热量转移到建筑内部吊顶。相较常规建筑,室内放热的围护结构内表面从南墙转变为吊顶,使房间内温度更加均一,提高房间的热舒适性。夜间热管的热二极管性决定了其不工作,避免成为散热部件,而吊顶持续放热,相较常规建筑有效延长了一天中围护结构向室内放热的时间。
[0016]2、本专利技术所述热管埋管的数量、疏密和面积比例可以根据当地气象资源条件和房间供热需求确定,进而设计吊顶的实际蓄放热总量,改善室内热环境,降低冬季供暖导致的化石能源消耗。
[0017]3、本专利技术所采用的辐射供暖吊顶为相变材料,日间吸收蓄存热量,避免过度供热导致室温急剧升高,夜间辐射供暖吊顶将蓄热向室内放出,避免夜间室温降低幅度过大,可以有效降低室温日波动,控制在人体热舒适区间内。
[0018]4、本专利技术所采用的遮光帘可以在夏季太阳高度角较高时遮挡照射在热管蒸发段的太阳辐射,有效避免夏季出现房间过热的情况,在改善冬季室内热环境的同时,不影响夏季室内人员热舒适。
附图说明
[0019]图1是本专利技术提供一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶实施例的冬季整体结构示意图。
[0020]图2是本专利技术提供实施例的夏季整体结构示意图。
[0021]图3是是本专利技术提供实施例的冬季系统透视图。
[0022]图4是是本专利技术提供实施例的夏季系统透视图。
[0023]图5是本专利技术所述热管埋于辐射供暖吊顶的等轴透视图。
[0024]图6是本专利技术所述热管埋于辐射供暖吊顶的前视透视图。
[0025]图7是本专利技术所述热管埋于辐射供暖吊顶的侧视透视图。
[0026]图中:1—辐射供暖吊顶,2—热管,3—外墙体,4—遮光帘,5—遮光帘支架。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合
具体实施方式以及附图说明,进一步阐述本专利技术的优选实施方案。
[0028]实施例
[0029]请参阅图1

图7,本专利技术提供一种利用太阳能加热辐射供暖吊顶的实施例,包括:辐射供暖吊顶、热管、外墙体、遮光帘、遮光帘支架。
[0030]所述辐射供暖吊顶1,由以下两部分组成,以固

固相变储能材料作为芯材,以石膏作为面材。所述固

固相变储能材料以硬段实现宏观上的固

固相变,以聚乙二醇为软段进行储能。所述固

固相变储能材料均匀混合于石膏中。所述石膏作为夹层结构的外层,在夹芯材料的配合下,达到作为吊顶的强度要求,同时实现理想的储能效果。所述面材与芯材的复合,可以采用螺栓等固定、粘合剂粘合以及直接浇铸复合等方法。在实施例中,为了配合热管2的埋管,采用浇铸复合的方法。
[0031]进一步地,辐射供暖吊顶1为蓄热体,日间向房间内部辐射供暖的同时,通过相变,蓄存热管传导的热量,夜间继续向房间内部辐射供暖,降低房间内全天室温的波动。
[0032]所述热管2由多根微热管排列组成。所述微热管内填充有循环工质,微热管包括蒸发段ab和冷凝段cd,所述蒸发段ab设在所述外墙体3,蒸发段ab的表面上设有吸热涂层或集热件,用于吸收太阳辐射能以加热所述循环工质,所述冷凝段cd埋在辐射供暖吊顶1内部,以便将所述循本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用太阳能加热的辐射供暖吊顶,其特征在于:包括辐射供暖吊顶、热管、外墙体、遮光帘、遮光帘支架。2.根据权利要求1所述的辐射供暖吊顶,其特征在于:所述辐射供暖吊顶由以下两部分组成,以固

固相变储能材料作为芯材,以石膏作为面材。3.根据权利要求1所述的热管,其特征在于:所述热管由多根微热管排列组成。4.根据权利要求3所述的微热管,其特征在于:所述微热管为L形。5.根据权利要求4所述的微热管,其特征在于:所述微热管分为蒸发段和冷凝段,以L形的折点作为蒸发段和冷凝段的区分。6.根据权利要求5所述的微热管蒸发段,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:王子云朱甲王墨馨陈星百张诚
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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