专利汇可以提供一种太阳能建材和建筑一体化太阳能利用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开一种 太阳能 利用建材和建筑一体化太阳能利用装置,由 金属薄板 与 热管 或无机导热管加工成为一体具有建筑装修功能的太阳能集热元件,传导型承压、无 泄漏 热能 汇集器、复合保温层等构成;安装在 屋顶 、墙体和遮阳棚之中,通过液体 传热 介质 管路与换热器、 泵 、储能设施或 蒸发 器 连接,便于热能储存、分配和利用;根据需要,可设计成供热 水 、采暖、 空调 制冷,产业供热,驱动气轮机发电;同时实现太阳能利用和建筑高效保温,避免视觉污染,解决大面积利用的场地; 太阳能集热器 和建筑共用外护层和保温 隔热 ,大幅度降低成本。,下面是一种太阳能建材和建筑一体化太阳能利用专利的具体信息内容。
1.一种太阳能建材及建筑一体化太阳能利用装置,其特征是:导热性能良好的金属薄板与热管或无机导热管加工成为一体;所述与热管或无机导热管加工成为一体的金属薄板具备建筑装修装饰功能,同时是所述热管或无机导热管的太阳能集热片,即具备太阳能利用功能的新型建材;所述具备太阳能利用功能的新型建材与本发明的传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置、复合保温层组合,作为建筑物的构成部分,建造在屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中,成为建筑一体化太阳能利用装置;通过传热介质导流管连接热交换器和循环泵,形成密闭回路;该热交换器置于热能和二次载热工质存储或转换设备中,该存储设备连接有热能利用设施、以及辅助设备;采取聚光和强化保温措施,本发明的技术和装置,可获得显著高于100℃温度的太阳能热源,为工业供热,空调制冷,或驱动特种工质汽轮机发电。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能新型建材,其特征是:该具备太阳能利用功能的新型建材的金属薄板,为满足建筑装饰要求,可根据需要制造成平面、曲面或各种异形面,或带各种凹凸图案,或制造成各种减反射的非平滑结构;表面颜色在深色范围内可以有一定的选择,或加镀有色彩美观的减反射膜,所述金属薄板两侧边有带折边,用于相邻薄板之间的接缝,也有不带的,接合方式有简单重叠、相互搭接咬合、榫槽对插等,也有在上述各种接合再加紧固件紧固的,还可在其背面用辅助件加固;为实现太阳能利用功能,金属薄板及其与之结合为一体的热管或无机导热管的表面经过选择性吸收镀层或涂层专门处理,对太阳光具有选择性吸收能力,满足太阳能集热器的要求。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能新型建材,其特征是:所述与导热性能良好的金属薄板结合成一体的热管或无机导热管,为适应建筑装饰需要,成热管或无机导热管可处于板的正面,不同程度地处在板的中间,或处于板的背面,一般处于集热面宽度方向的对称轴线上,也有不处于集热面宽度方向的对称轴线上的;热管和集热片有用同种材料一次制造成型,也有用相同或不同材料分别制造然后复合或焊接而成的;可以数支热管或无机导热管与单块金属薄板结合成一体;热管截面形状不受限制,可以是圆形、椭圆型、半圆型、半椭圆型、矩形、多边形或带圆角的矩形、多边形以及由曲线、折线或曲线和折线共同围成的各种形状等,热管或无机导热管表面还可以有各种装饰图案并且经过与集热片相同的选择性吸收镀层或涂层专门处理;为满足太阳能利用的热能收集和传输需要,热管或无机导热管具有作为热能输出部位的头部,该头部的形状、大小可以与热管或无机导热管的本体相同或者不同;其内部与热管或无机导热管本体内部相通,传热工质将热能带到该部位,释放部分热能之后返回管体内;在该头部有依照本发明设计制造的’配合面’,其形状和表面状态满足传导型热能汇流装置的要求,该’配合面’由专门的’结合配件’将其与(在传热介质导管上的)热能接收侧的对应’配合面’精确配合、固定并加力压紧;’配合面’可以设计制造在所述头部的顶端或在其侧面,’配合面’有带凸缘的,也有不带凸缘的,凸缘的作用主要有两方面:①便于与(在传热介质导热管上的)对应’配合面’的组装、紧固和加力压紧,②增大接触热传导面积;’配合面’可以是平面、曲面、棱边-凹槽组合,还有主、辅配合构成的复合’配合面’,主、辅配合是指在上述主配合面的同时,利用’结合配件’在固定压紧上述双侧配合面的同时,将’结合配件’与热管或无机导热管头部和传热介质导管上的接触面,也形成有良好接触传热性能的结合,以补充或者强化热传导能力;所述’结合配件’可和以单独制造,也可以与热管或无机导热管的头部,或者传热介质导管加工成一体。
4.根据权利要求1所述的传导型承压、无泄漏、免维修的热能汇集装置,其特征是通过紧密贴合的’配合面’之间的热传导将诸多单支热管或无机导热管收集的热能汇集至传热介质导管内壁,进而通过对流换热传给在其内部流动的传热介质;其中无开口,无接头存在,也无须密封垫、密封圈,从根本上排除了传热介质(在许多情况下是水)的泄漏问题;传热介质导管为金属管路,承压能力可根据需要设计,满足其要求;所述紧密贴合的’配合面’是指在上述热管或无机导热管头部,其热能输出部位,和传热介质导热管的侧面或底面,有依照本发明精确设计,用导热性能良好材料,精确制造的对应’配合面’,在安装时用本发明专门设计制造的’结合配件’和紧固件将相应的’配合面’精确组装固定并加力压紧,使之相互密切配合,热能通过该配合面的传导至传热介质导管内壁;在满足上述’配合面’要求的前提下,传热介质导管的截面形状可以是圆形、椭圆型、半圆型、半椭圆型,方形、矩形、菱形多边形或圆角矩形、多边形以及由曲线、折线或曲线和折线共同围成的各种形状,在特定条件下,传热介质导管配合面的上下两侧可以带凸缘;’配合面’有在传热介质导管底面的,也有在其前面或在其后面的;传热介质导管有单流道的,也有双流道的,即将传热介质的往返流道制造成为一体的;传热介质导管可以用单一材质制成,也可以两种或两种以上材质复合或者一种基本材质加镀层或复合镀层,或者两种或两种以上材质复合又加镀层构成;传热介质导管以无接头整管延伸至室内便于操作的位置;导管的汇合、接口都在操作方便之处,按常规管线的要求运作;本发明的太阳能集热元件和热能汇集装置的另一特征是,在上述相应’配合面’精确组装固定并加力压紧之后,根据需要还可以用诸如感应加热钎焊,或者超声波焊,或者超声波浸润钎焊或者其它工艺对配合面进行焊接处理,在相应配合面之间形成局部相互融合或者产生局部相互冶金结合;所述焊接过程不是对所有场合都有必要;上述’结合配件’用于将’热管或无机导热管头部和传热介质导管两部分的相应’配合面’的精确组装、固定并加力压紧;’结合配件’还有一项功能:补充或者强化热管或无机导热管头部和传热介质导管两部分之间的热传导,因此,’结合配件’采用导热性能好并满足强度要求的材料制造,其形状、表面状态满足与热管或无机导热管的热能输出部位和传热介质导热管两方面都形成良好接触,宽度、厚度根据传热要求合理选择;在热管或无机导热管头部带凸缘的’配合面’与传热介质导管的相应’配合面’带凸缘结构中,相应’配合面’可直接贴合,通过相应凸缘用紧固件紧固并加力压紧,不用’结合配件’;在所述热管或无机导热管头部的’配合面’同与之贴合的传热介质导管的相应’配合面’之间,可以有增强热传导性能的物质,如导热硅油或类似物质,也可没有
5.根据权利要求1所述的建筑一体化太阳能利用装置,其特征是:将其太阳能接收板、热能汇集装置和其背面的保温、隔热层作为为建筑物屋顶、墙体的一部分,建设于其中;也就是屋顶和相关墙体由三部分构成:第一部分,透光封闭层,由透光率高、反光率低,强度和耐久性满足要求的玻璃、钢化玻璃,合成材料或复合材料构成,同时是建筑外墙面或屋顶面层;其层数可以是单层、双层以至多层,取决于所在地区、和对所建太阳能集热装置的保温要求;构成透光封闭层的玻璃或上述其它材质的板材,可以是普通平板,或者一面平另一面为带长向多条平行凸台和凹槽波形的聚光板,或槽形板,波形板等,波形可以是凹凸相间的半圆型、方形或梯形,与建筑业常用的金属压型板、水泥波形瓦相同或类似;板的表面状态可以是通常的光滑面,也可以带起减反射作用的细微凹凸压痕或装饰图案;可以在其表面镀减反射膜或者进行自净化表面处理,也可以不处理;采取聚光和强化保温措施,本发明的技术和装置,可获得显著高于100℃温度的太阳能热源,为工业供热,空调制冷,或驱动特种工质汽轮机发电之用;聚光可以通过上述带长向多条平行凸台和凹槽波形的聚光板实现;也可以在一层透光密封层之内,用反射聚光;还可在本发明的太阳能集热元件外,再加上本发明提供的后面带反射聚光的玻璃真空夹套实现;所述真空夹套是指用透光性能优良的双层玻璃带底环套管,其后半部有反光镀层,环套中抽真空密封,环套顶部为开口,太阳能集热元件从开口插入夹套后,用保温材料塞堵开口,该保温材料允许空气缓慢渗透,保持玻璃夹套内外压力平衡;环套管也可以无底,用保温材料塞堵;所述夹套的横断面形状不一定为圆形,可以根据其前面透光和后面反光的需要,合理设计;所述带反射聚光的玻璃真空夹套的太阳能集热装置将被使用在厂房,仓库或其他许可这样作的建筑物的屋顶和墙体或遮阳棚中;第二部分,安装在上述第一部分之内的太阳能集热装置,由本发明具备建筑装修功能的太阳能接收板以及传导型耐压无泄漏免维修的热能汇集装置构成,热能汇集装置安装在太阳能热管或无机导热管的上方,有单独的复合保温层,保温层内外两侧有起反射和隔断作用的铝箔;太阳能接收板与水平面之间必须有一定的角度,在将其安装于坡面屋顶结构中时,其坡度最小不低于7度;第三部分,内侧保温隔热和房屋装修层,保温、隔热层处于太阳能集热器的背面;由保温材料与铝箔复合构成,保温材料板至少由两层构成,两层的板间接缝错开;保温材料的内侧至少有一层铝箔,保温材料外侧至少有两层铝箔,两层的接缝错开;保温隔热层的背面就是建筑物内墙或内装修层;除本发明有专门阐述者之外,上述各部分属于建筑施工的一般性连接、固定、支撑、结合都按建筑构件的正常规范处理。
6.根据权利要求1所述的建筑一体化太阳能利用装置,其特征是:其复合保温、隔热层安装在太阳能集热器的背面;建筑保温、隔热设施的配置,对太阳能的收集、转换无干扰,因而,可以在充分接收、利用太阳能的同时实现建筑高效保温;在炎热季节通过收集太阳光转换成热能,并且经热能汇流装置、导流管和热交换器将其输送到储能水箱储存或直接利用,控制直接进入建筑物室内环境的太阳辐照能量,从而降低空调能耗;在寒冷季节,在充分接收、储存太阳能的同时,优化控制建筑物的散热损失。
7.根据权利要求1所述的建筑一体化太阳能利用装置,其特征是:该装置的太阳能接收板表面对于太阳光具有95%以上选择性吸收能力,反射极其微弱;将本发明的太阳能接收板、热能汇集和保温、隔热装置安装在玻璃幕墙内侧,其幕墙玻璃无须作反光处理,降低以至基本上消除玻璃幕墙的光污染,同时实现太阳能的利用和控制炎热季节通过玻璃幕墙直接进入建筑物室内环境的太阳辐照能量,在寒冷季节获得更多太阳热能并且改善建筑保温。
8.根据权利要求1所述的建筑一体化太阳能利用装置,其特征是:作为建筑物的构成部分,既可建设在与当地水平面垂直的墙体内,也可建设在具有一定倾角的墙体之中;按照所在地纬度,可从优化全年太阳能接收效率考虑,适当选择墙体倾角;墙面有一定倾角意味着楼板需要向外有一定的延伸,该种带倾角的墙体,同时具备遮阳棚、雨披的作用;本发明的建筑一体化太阳能利用装置,可以建设在门窗遮阳棚、雨披或、阳台围护中;对于单元式楼房建筑,本发明的结合于住户墙体、门窗遮阳棚、雨披或阳台围护中的太阳能利用设施,可以就近管理,简化管路连接,分配,计量等。
9.根据权利要求1所述的一体化太阳能利用装置,其特征是:同样可以将太阳能收集、转换及热能汇集装置建设到船舶、舰艇,以至长途火车等大型远距离运输设备的顶面和’墙面’结构中,热管和热能汇流装置中传热介质的工作温度范围根据应用目标选择,必要时采取聚光措施,可以将太阳能用于海水淡化、空调、供热水和饮用水以至烹调食物。
10,根据权利要求1所述的一体化太阳能利用装置,其特征是:作为建筑物的构成部分,建造在建筑物的屋顶、墙体、雨披或者遮阳棚之中,同样适用于已经存在的各种建筑;其途径包括:在翻新、改建、节能改造、外墙重新装修过程中,将本发明的太阳能收集、转换及热能汇集装置建设到屋顶、墙体、雨披、遮阳棚中;将本发明的太阳能集热设备制造成组合式单元,安装到现有建筑的墙面、屋顶和雨披-遮阳棚中;或者在单元楼向阳墙面统一规划,利用从楼层上层的窗户下侧至下一层窗户上侧的空间,按照本发明加建整齐规范类似于遮阳棚的建筑一体化太阳能集热设备,供用户就地连接使用;更换屋顶或利用屋顶空间,作轻型加层,采用本发明的技术和装置建大面积太阳能设施,供采暖空调之用。
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