[发明专利]均流正压单排式太阳能/空气能蒸发集热器

说明书

本发明属于蒸发集热器技术领域，具体涉及一种均流正压单排式太阳能/空气能蒸发集热器。外壳上部设置有透明钢化玻璃盖板，外壳正面设置有不均匀开孔了钢化玻璃板；外壳内部设置有风机、均流板、涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器；在风机及涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器之间设置均流板。本发明解决的问题有：1.增加蒸发器表面太阳能吸收总量；2.选择合适的风机布置形式，减少风机对太阳辐射的遮挡；3.解决蒸发器气流分布不均而导致的性能低下问题。

技术领域

本发明属于蒸发集热器技术领域，具体涉及一种均流正压单排式太阳能/空气能蒸发集热器。

背景技术

太阳能作为一种取之不尽用之不竭且广泛存在的能源，太阳能的利用很好的弥补了空气源热泵在低温环境中COP较低的缺陷，是在低温时对空气能的一种补充，太阳能与空气能的结合已成为空气源热泵研究的热点问题，两者结合常在室外蒸发器部分进行改造。常见的太阳能/空气能蒸发器有太阳能辅助型太阳能空气能蒸发器、太阳能光伏发电的空气能蒸发器等。后者系统体积较大，不适用于高层的居住建筑，而前者往往太阳能利用率较低，在增加了成本的同时系统性能增加不显著。因此提出一种适用于中国家庭家用热泵的、太阳能集热效率较高的、换热效率较高的太阳能/空气能蒸发器十分必要。

目前常用的太阳能选择吸收性涂层有电镀黑镍涂层、黑铬涂层、黑钴涂层；采用铬原子选择吸收膜在工艺上易于实现，而且具有较高太阳能吸收率与较低发射率，是一种相对理想的太阳能选择吸收涂层。

现有成熟的太阳能与空气源热泵联合除霜技术有太阳能蓄热增强空气源热泵除霜系统，新型间联式太阳能空气源热泵除霜技术，太阳能耦合空气能热泵供热系统等。如吴娟，龙新峰.太阳能热化学储能研究进展[J].化工进展，2014，33(12):3238-3245。冉思源，李先庭，徐伟.新型间联式太阳能空气源热泵用于供热效果分析[J].暖通空调，2016,(12):8-14。其中采用了真空管或平板太阳能集热器；黎珍,田琦,董旭.太原地区太阳能耦合空气源热泵一体化热水系统性能分析[J].华侨大学学报(自然科学版),2017(5)。这些系统大大提高了太阳能的利用率，但是这些系统设计是大多针对于全局设计，而对核心部件蒸发器设计不足。

现有的用于住宅的蒸发集热器往往为双排布置，若直接将太阳能选择性吸收涂料用物理或化学方法附着在蒸发器及翅片表面作为太阳能/空气能蒸发集热器改造方式，由于风机处于蒸发器吸风侧，这样就导致了太阳能接受面积不大、蒸发器性能提升较低的等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种均流正压单排式太阳能/空气能蒸发集热器，解决的问题有：1.增加蒸发器表面太阳能吸收总量；2.选择合适的风机布置形式，减少风机对太阳辐射的遮挡；3.解决蒸发器气流分布不均而导致的性能低下问题。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种均流正压单排式太阳能/空气能蒸发集热器，包括透明钢化玻璃盖板、不均匀开孔了钢化玻璃板、风机、均流板、涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器；外壳上部设置有透明钢化玻璃盖板，外壳正面设置有不均匀开孔了钢化玻璃板；外壳内部设置有风机、均流板、涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器；在风机及涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器之间设置均流板。

所述的涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器的翅片采用Al合金，最大厚度为0.2mm。

所述的均流板宽度为风机直径。

所述的不均匀开孔了钢化玻璃板位于涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器气流出口处。

所述的风机置于涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器靠近强侧，向涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器吹风。

所述的涂有铬原子太阳能选择吸收涂层的单排蒸发器置于均流板及不均匀开孔了钢化玻璃板之间。