[实用新型]分隔型多孔介质太阳能集热组合墙

说明书

技术领域：

本实用新型涉及太阳辐射能贮存和释放装置，特别涉及一种分隔型多孔介质太阳能集热组合墙。

背景技术：

目前，基于对太阳辐射能的收集、贮存和释放的不同，被动太阳采暖系统可分为直接受益式、集热-蓄热墙式、蓄热屋顶式和附属温室式等，其中法国国家科学研究中心的太阳能研究室，Trombe教授设计了一种被动式太阳能采暖墙，成为集热-蓄热墙式被动式太阳房的代表，后被命名为Trombe墙(其结构如图1所示)，结构包括上通风口T1、下通风口T2、防止气流逆循环装置T3、透明材料T4、空气流道T5和蓄热墙T6。

Trombe墙的工作机理为：白天，蓄热墙外表面吸收太阳能，加热透明盖板和蓄热墙外表面之间的夹层空气，受热的空气通过墙体上通风口进入室内，给室内供暖，温度相对较低的房间气体，由墙体下通风口进入Trombe墙，形成采暖气流的自然循环，同时，墙体本身储存部分能量，以热传导的方式直接通过墙体向室内传热；夜间，关闭上通风口和下同风口，储存于墙体内的能量慢慢地释放到室内。

带有Trombe墙的被动式太阳能采暖房已得到广泛的应用。在高纬度地区例如我国西藏、新疆等，太阳能资源虽然丰富，但昼夜温差比较大，平均气温较低，不过传统Trombe墙存在受室外环境因素影响较大等缺陷，因此人们需要针对传统Trombe墙系统加以改进。

实用新型内容：

针对上述传统Trombe墙系统存在的技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种分隔型多孔介质太阳能集热组合墙。具体技术方案如下：

该分隔型多孔介质太阳能集热组合墙包括由多孔介质为太阳能集热层的采暖组合墙体，组合墙体外侧安置有透明玻璃结构，透明玻璃结构上下分别设有通风口及挡板，多孔介质太阳能集热层外表面对太阳辐射吸收率较大，位于采暖房蓄热南墙与透明玻璃结构之间；多孔介质分别与蓄热南墙和玻璃板之间留有空气夹层。

需要指出的是，方案中采用的多孔介质的孔隙率在0.1至0.45之间；粒径在0.1cm至3cm之间。另外，多孔介质的材料采用石英岩，大理石，混凝土板。

上述集热组合墙通常安置在采暖房的南侧。在冬季采暖期，玻璃板的上下通风口隔板关闭，多孔介质外表面吸收太阳辐射，因温室效应，温度升高，热量以对流传热方式加热蓄热南墙，热传导的方式传给墙体内表面；以对流传热的方式提高房间的温度；由于多孔介质层的存在，提高了墙体的热阻抗。提高采暖效率25％-45％。在夏季温度较高，打开玻璃板的上下通风口隔板，由于墙体内太阳能烟囱的效应，外界的空气不断由下通风口进入，与组合墙体内换热后而由上通风孔输出，多孔介质表面因吸收太阳能而产生的热量，被下通风口进入的外界空气带走，降低了通过墙体进入房间的热量，且多孔介质层的存在，提高了墙体的热阻抗。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为Trombe墙的结构示意图。

图2为本实用新型所述的分隔型多孔介质太阳能集热组合墙的结构示意图。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图2，本实用新型在实施例中包括由多孔介质1为太阳能集热层的采暖组合墙体，组合墙体外侧安置有透明玻璃2结构，透明玻璃2结构上下分别设有通风口及挡板(3和4)，多孔介质1太阳能集热层外表面对太阳辐射吸收率较大，位于采暖房蓄热南墙5与透明玻璃2结构之间；多孔介质1分别与蓄热南墙5和玻璃板2之间留有空气夹层6。

另外，采用的多孔介质1的孔隙率在0.1至0.45之间；粒径在0.1cm至3cm之间。另外，多孔介质1的材料采用石英岩，大理石，混凝土板。

使用时，该集热组合墙通常安置在采暖房7的南侧。在冬季采暖期，玻璃板的上下通风口隔板关闭，多孔介质外表面吸收太阳辐射，因温室效应，温度升高，热量以对流传热方式加热蓄热南墙，热传导的方式传给墙体内表面；以对流传热的方式提高房间的温度；由于多孔介质层的存在，提高了墙体的热阻抗。提高采暖效率25％-45％。在夏季温度较高，打开玻璃板的上下通风口隔板，由于墙体内太阳能烟囱的效应，外界的空气不断由下通风口进入，与组合墙体内换热后而由上通风孔输出，多孔介质表面因吸收太阳能而产生的热量，被下通风口进入的外界空气带走，降低了通过墙体进入房间的热量，且多孔介质层的存在，提高了墙体的热阻抗。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。