專利名稱：新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明創(chuàng)建了新型熱氣源熱利用技術，并提供了相應的熱利用和節(jié)能減排系列新產(chǎn)品。
背景技術：
在現(xiàn)有熱利用技術中，煤炭、石油、天然氣等燃料燃燒產(chǎn)生的廢熱煙氣，其熱量基 本上完全損失在空氣中，未作回收利用，而且造成嚴重的環(huán)境污染。而煤炭、石油、天然氣是 當代主要能源，占人類能源消費的90%以上，因此損失的熱量是非常巨大的。而現(xiàn)有太陽能熱利用技術主要有兩大類平板和真空管太陽能熱水器。后者由于 真空技術極復雜、難度極大，使成本急劇提高現(xiàn)市場銷售價已達5000—6000元/臺，大 多數(shù)人完全無法承受。現(xiàn)有平板太陽能熱水器由于透明面蓋散熱損失嚴重而導致熱效率很 低，僅35 50%左右。而且成本仍然很高，還有北方冬季因結冰不能使用等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有熱利用技術的上述不足之處，本發(fā)明提出多種新的“噴氣式和長細 軟管熱交換結構”，將所有熱氣源產(chǎn)生的熱氣體，特別將燃燒產(chǎn)生的廢熱煙氣和太陽能空氣 集熱器產(chǎn)生的熱空氣，用于產(chǎn)生熱水、開水和采暖。并對煙筒和太陽能空氣集熱器作了多項 重要改進，最后設計出全自動化系列實用新產(chǎn)品。不使用昂貴的金屬材料，并使生產(chǎn)、使用 非常方便，從而大幅度降低了成本。能將太陽能平板和真空管集熱器一并取代，故屬于原始 創(chuàng)新。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案，有如下9個新結構特征，現(xiàn)分別說明 如下。特征1 噴氣式熱交換結構其基本原理是用氣泵和輸氣管將各種熱氣源產(chǎn)生的較清潔的熱氣體輸入水容器 底部、從水底多個出氣孔(7)噴出，從而將水加熱?；?qū)釟怏w在室內(nèi)空氣中噴出，用于采 暖，故稱“噴氣式熱交換結構”，并用儀表全自動控制。當然，對熱氣體的清潔程度要達到使 用要求。例如對工業(yè)用開熱水和用于烘干紡織品的采暖，對熱氣體的要求就較低。而對供 飲用的開水和住宅采暖，對熱氣體的要求就很高，熱氣體應是很清潔的熱空氣。其基本結構見圖1(a)下端管道(3)的一端與熱氣源⑴的上部出氣口(2)連 通，另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，上 端管道(5)的另一端從水箱(6)(或一般的水容器)的上部進氣口(61)伸進水箱，與“噴氣 式熱交換結構”連通，并橫放連接在水箱底部，其上有多個出氣孔(7)與水連通。水箱(6) 的上部有出氣口(9)與氣管(10)連通，氣管(10)的另一端與熱氣源⑴的進氣口(11)連 通。也可以不要氣管(10)，水箱(6)的出氣口(9)直接與大氣連通。在進氣口(11)管內(nèi)， 安裝有空氣濾清器。探頭(18)伸進熱氣源(1)的內(nèi)部上部，控制導線(41)與氣泵(4)、探 頭(18)和溫控儀(40)連接。
其工作原理如下當熱氣源(1)產(chǎn)生的熱氣體達到溫控儀(40)的設定溫度(例如 601，801，1001等)，其信息由探頭(18)及其控制導線(41)傳遞給溫控儀(40)，并立即 使氣泵(4)自動開動，于是熱氣體被抽出，沿下端管道(3)、上端管道(5)流到水箱(6)的底 部，從噴氣式熱交換結構上的多個出氣孔(7)噴入水底，熱氣體就會自動在水中上升，將熱 量傳遞給水，從而將水加熱，變冷的氣體最后進入水面之上的空氣中。如果不要氣管(10)，則變冷的熱氣體從水箱(6)的上部出氣口(9)排到大氣中，新 的冷空氣又從進氣口(11)流入熱氣源(1)，繼續(xù)被加熱。如果要氣管(10)，則變冷的熱氣 體從水箱(6)的上部出氣口(9)流入氣管(10)、并從進氣口(11)流入熱氣源(1)，再次被 加熱，如此不斷循環(huán)。當熱氣源⑴產(chǎn)生的熱氣體低于溫控儀(40)的設定溫度，其信息由探頭(18)的 控制導線(41)傳遞給溫控儀(40)并立即使氣泵(4)自動停止抽出熱氣體。如果噴氣式熱交換結構連接在室內(nèi)空氣中，則其上的多個出氣孔(7)直接將熱氣 體在室內(nèi)噴出，就可用于采暖。熱氣源(1)是所有產(chǎn)生熱氣體的氣源，特別是各種燃氣爐及煙筒和太陽能熱空氣 集熱器。這一裝置的有益效果主要是1)熱氣體在水中直接將熱量傳遞給水，省下了昂貴 的金屬熱交換器和輸水管道、管件，從而大幅度降低了成本。2)水箱和水都不動，而是極為 輕便廉價的保溫輸氣管將極輕的熱氣體輸入水中，使加工、安裝、使用、維護都很容易和方 便。3)由于氣體很輕，氣泵消耗的電能僅為獲得熱氣體熱量的幾十分之一。4)由上述儀表 自動控制。5)太陽能空氣集熱器和各種火源產(chǎn)生的熱氣體達1300°C或更高，因此還可以將 水燒開。特征2 噴氣式大量細孔出氣口基本原理為了將較熱氣體的熱量更有效的傳遞給水，熱氣體與水的接觸面積應 盡量大，這就要求其氣流盡量細小而多股。因此在水底的出氣口，應有大量細小的出氣孔。1、具體結構之一------噴氣式空心出氣管，見圖2(a)過渡氣管(22)與多根支
氣管(26)連通。在每根支氣管(26)上，有大量基本均勻分布的細小的出氣孔(7)。支氣管 (26)的橫截面結構形狀見圖2(b)支氣管(26)基本上是空心管。過渡氣管(22)與多根支氣管(26)都基本垂直，并都水平橫放連接在水箱(6)(或 一般的水容器)的底部。上端管道(5)的下端與過渡氣管(22)連通，上端管道(5)的上端 豎直向上從水箱上部側面或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4)的出氣口連通，氣泵(4)的 進氣口與下端管道(3)的一端連通，下端管道(3)的另一端與熱氣源(1)的上部出氣口(2) 連通，其自動控制儀表的安裝結構也與圖1(a)相同。其工作原理與特征1基本相同，其新增的有益效果如下以圖1(a)為例，氣泵(4) 從熱氣源(1)抽出的熱氣體，會從多根支氣管(26)上大量細小的出氣孔(7)噴出，在水底 形成多股細小的熱氣流，在水中自然上升過程中，熱氣體與水就會有很大的接觸面積，從而 將熱氣體的熱量非常有效的傳遞給水，而且由上述儀表自動控制。2、具體結構之二------噴氣式水平砂頭出氣管，見圖3(a)上端管道(5)的下端
與水平橫放的過渡氣管(22)連通，過渡氣管(22)又與多根水平放置的細支氣管(24)連 通，每根細支氣管(24)又與水平砂頭出氣管(25)連通，在每根水平砂頭出氣管(25)上面，有大量細小的出氣孔(7)，這些細小的出氣孔(7)均與小氣管(28)連通，小氣管(28)均與 穿通中心的空管(27)連通，每根空管(27)均與砂頭一端的細支氣管(24)連通，水平砂頭 出氣管(25)的橫截面結構形狀見圖3(b)。該出氣口與水箱(6)的連接結構和圖1(a)所示類似上端管道(5)的上端豎直向 上從水箱(6)(或一般水容器)上部側面或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4)的出氣口連 通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通； 過渡氣管(22)、每根細支氣管(24)和每根砂頭出氣管(25)都橫放連接在水箱(6)(或一般 的水容器)的底部。其自動控制儀表的連接、該結構工作原理也與特征1、圖1(a)相同氣 泵(4)從熱氣源(1)抽出的熱氣體，從水底由多根水平砂頭出氣管(25)上大量細小的出氣 孔(7)噴出，有效的將水加熱，這是其新增的有益效果，而且由上述儀表自動控制。3、具體結構之三——噴氣式豎直砂頭出氣管上端管道(5)的下端與過渡氣管連接，過渡氣管(22)又和多根細支氣管(24)連接，其連接結構見圖4(a)。與圖3(a) 不同之處在于在每根細支氣管(24)下面，連通多個豎直放置的砂頭出氣管(29)。在每個 豎直砂頭出氣管(29)側面，都有大量基本均勻分布的細小的出氣孔(7)，這些小孔均與穿 通中心的空管(27)由小氣管(28)連通，每根空管(27)均與豎直砂頭一端的細支氣管(24) 連通，豎直砂頭出氣管(29)的橫截面結構形狀見圖3(b)。它與水箱的連接見圖6(a)上端管道(5)的上端豎直向上從水箱(6)的上部側面 或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4)的出氣口連通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連 通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通；過渡氣管(22)、每根細支氣管(24)和每 根砂頭出氣管(29)都橫放連接在水箱(6)(或一般的水容器)的底部，其自動控制儀表的 安裝連接結構也與圖1(a)相同。其工作原理與特征1、圖1(a)所示類似，不同之處在于氣泵(4)從熱氣源(1)抽 出的熱氣體，會從水底由多根豎直砂頭出氣管(29)側面大量細小的出氣孔(7)噴出，有效 的加熱水，這是其新增的有益效果，而且由上述儀表自動控制。4、具體結構之四——噴氣式取暖結構將以上3種噴氣式出氣管串聯(lián)或并聯(lián)，即 與上端管道(5)的一端連通的多個空心支氣管(26)、水平砂頭出氣管(25)和豎直砂頭出 氣管(29)互相串聯(lián)或并聯(lián)，形成各種總體形狀。上端管道(5)的另一端與氣泵(4)的出氣 口連通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通。這樣就使以上結構的大量細小的出氣孔(7)足夠多，即噴出的熱氣體(采暖一般 是熱空氣)足夠多，然后直接連接在室內(nèi)空氣中，則該結構就成為一種冬季采暖裝置。其工 作原理與特征1、圖1(a)所示類似，它比金屬暖氣片更廉價、更容易安裝，這是其新增的有 益效果。特征3 長細軟管熱交換結構1、具體結構之一——單個軟管卷盤熱交換結構可將細的軟管作得很長，例如 長十幾米甚至幾十米，并盤卷成松散的軟管卷盤一以細管彎曲時不過分阻礙管內(nèi)氣體或 水流通為原則。將這樣的軟管卷盤放在空氣或水中，就是一種熱交換器，它與空氣或水有很 大的接觸面積，能有效的進行熱交換。具體結構見圖4(b)細支氣管(24)用軟質(zhì)材料制成 軟管，圖中的同心圓弧就是此軟管盤卷成的軟管卷盤(60)。
該熱交換器與水箱(6)(或一般的水容器)的連接結構見圖1 (b)單個軟管卷盤 (60)水平橫放連接在水箱(6)的底部，它一端的細支氣管(24)從水箱內(nèi)部與水箱(6)上 部進氣口(61)連通，上端管道(5)的一端從外部與水箱(6)的進氣口(61)連通，上端管道 (5)的另一端與氣泵(4)的出氣口連通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一 端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通；軟管卷盤(60)另一端的細支氣管(24)與水箱(6)的 上部出氣口(9)連通，出氣口(9)與氣管(10)連通，氣管(10)又與室內(nèi)或室外連通，或與 熱氣源⑴的進氣口(11)連通。其自動控制儀表的安裝結構也與圖1(a)相同，即測溫探 頭(18)伸進熱氣源⑴的內(nèi)部、出氣口(2)附近，控制導線(41)分別與探頭(18)、溫控儀 (40)、氣泵(4)連接，于是可由這些儀表實現(xiàn)自動控制。其工作原理與特征1、圖1(a)所示類似，不同之處在于氣泵(4)從熱氣源(1)抽 出的熱氣體，就會依次流經(jīng)下端管道(3)、上端管道(5)、細支氣管(24)和容器底部的軟管 卷盤(60)，由于軟管卷盤(60)與水有很大的接觸面積，從而將熱氣體的熱量通過熱傳導非 常有效的傳遞給水，變冷的氣體從出氣口(9)流出，排到大氣中，或沿氣管(10)又流入熱氣 源(1)，再次被加熱，如此不斷循環(huán)。2、具體結構之二——多個軟管卷盤熱交換結構如果熱氣體或水的流量很大， 則軟管直徑也要變大，見圖4(c)中的粗軟管(62)?？蓪⒍喔氈夤?24)的兩端分別與 粗軟管(62)連通，每根細支氣管(24)作得很長、并分別盤卷成一個松散的軟管卷盤(60)， 則多根細支氣管(24)就盤卷成多個軟管卷盤(60)，這就增大了軟管的外表面積。這樣，流 量很大的熱氣體或水就可從粗軟管(62)的一端分別同時流進多根細支氣管(24)、分別流 經(jīng)多個軟管卷盤(60)后，再分別同時流進另一端的粗軟管(62)。該熱交換結構與水箱(6)(或一般的水容器)的連接結構與圖1 (b)所示類似多 個軟管卷盤(60)連接在水箱(6)的底部，它一端的粗軟管(62)從水箱內(nèi)部與水箱(6)上 部進氣口(61)連通，上端管道(5)的一端從外部與水箱(6)的進氣口(61)連通，上端管道 (5)的另一端與氣泵(4)的出氣口連通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一 端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通；多個軟管卷盤(60)另一端的粗軟管(62)與水箱(6) 的上部出氣口(9)連通，出氣口(9)與氣管(10)連通，氣管(10)又與室內(nèi)或室外連通，或 與熱氣源(1)的進氣口(11)連通；其自動控制儀表的安裝結構也與圖1(a)相同。其工作原理也與圖1(b)所示類似，而且由上述儀表自動控制。不同之處在于增加了粗軟管(62)，有多根細支氣管(24)、多個軟管卷盤(60)水 平橫放連接在水箱(6)的底部，熱氣體的熱量會由多個軟管卷盤(60)通過熱傳導傳遞給 水，更有效的將水加熱或燒開，這也是其新增的有益效果。3、具體結構之三一一長細軟管取暖結構將單個或多個軟管卷盤互相串聯(lián)或并 聯(lián)，形成各種總體形狀，并連接在室內(nèi)空氣中，使其外表面積足夠大、向室內(nèi)空氣散發(fā)出的 熱量足夠多。它一端的細支氣管(24)或粗軟管(62)與上端管道(5)連通，上端管道(5)的 另一端與氣泵(4)的出氣口連通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一端與熱 氣源(1)的出氣口(2)連通，以供給熱氣體。它另一端的細支氣管(24)或粗軟管(62)與 室內(nèi)或室外連通，將變冷的氣體排到室內(nèi)或室外空氣中?；蛩硪欢说募氈夤?24)或粗 軟管(62)與氣管(10)連通，氣管(10)又與熱氣源(1)的進氣口(11)連通；將變冷的氣體 沿氣管(10)又流入熱氣源(1)，再次被加熱，如此不斷循環(huán)。其工作原理、自動控制儀表的安裝連接結構也與圖1(a)相同，以上長細軟管熱交換結構就成為一種全自動采暖裝置?；驹砼c有益效果管道越細、越長，則外表面積越大，熱交換效果越好。但管道 必須多次彎曲、盤卷成各種形狀，才便于放在體積有限的空間中。通常用金屬管制造熱交換 器，例如各種暖氣片，因金屬管的強度和導熱性能好。但金屬硬管強度很高，就很難多次彎 曲ο軟管通常有各種塑料或橡膠管，它們的強度和導熱性能不如金屬管。但如果軟管 作得很長，使管內(nèi)流體的流動時間很長、管外壁與空氣或水的接觸面積很大，則熱交換效果 仍然很好1)軟管容易彎曲盤卷成體積小的管盤，且比金屬暖氣片更容易安裝在室內(nèi)或水 箱中；2)對于輸送無壓力或微壓力的熱空氣或水，軟管的強度也足夠；3)軟管應首選硅橡 膠管，它能在-115 300°C范圍內(nèi)正常使用，而且具有如下眾多優(yōu)越性無毒性(廣泛應用 于食品行業(yè))、優(yōu)良的耐水性、耐老化性、抗紫外線穩(wěn)定性、同樣價格低廉，等等。因此，下端 管道(3)、上端管道(5)、過渡氣管(22)、空心支氣管(26)、細支氣管(24)或粗軟管(62)、軟 管卷盤(60)等各種噴氣式和長細軟管熱交換結構的管道均應首選硅橡膠管、特別是硅橡 膠軟管?？傊浌艿某杀緲O低廉，還可發(fā)揮長度、可彎曲性優(yōu)勢，比金屬硬管效果要好得 多！特征4 熱交換結構儲水箱基本原理為了將熱氣體的熱量更有效的傳遞給水，熱氣體或軟管卷盤與水的接 觸時間應盡量長，這就要求水箱內(nèi)從水底到水面的距離盡量高，即水箱應制造得盡量深，或 讓熱氣體和軟管依次流過雙水箱或多個水箱。1、其具體結構之一------噴氣式長水管單水箱但水箱不可能制造得太深，于是
可采用圖5所示結構豎直長水管(63)與水箱(6)的底部連通，上端管道(5)的下端連通 的豎直砂頭出氣管(29)、或水平砂頭出氣管(25)、或支氣管(26)，與長水管(63)的底部連 接，上端管道(5)的上端豎直向上從水箱(6)上部側面或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4) 的出氣口連通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口 (2)連通，以供給熱氣體，其工作原理、自動控制儀表的安裝結構也與圖1(a)相同。其新增有益效果豎直長水管(63)很長，因此從長水管水底到水面的距離比從水 箱(6)的水底到水面的距離高很多。于是從豎直砂頭出氣管(29)或水平砂頭出氣管(25) 側面大量細小的出氣孔(7)噴出的熱氣體從長水管(63)的水底上升，在水中上升的距離和 與水的接觸時間都會很長，從而能非常有效的將水加熱，而且由上述儀表自動控制。這種結 構可以使熱氣體一次性的將熱量充分傳遞給水，不必要再“回收”后沿氣管(10)又流入熱 氣源⑴。2、具體結構之二------噴氣式雙水箱或多水箱，見圖6(a)氣泵(4)的進氣口與
下端管道(3)連通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通；與氣泵(4)的出氣口連通 的上端管道(5)，從上部側面或頂面進氣口(61)伸進第一水箱(6)，其下端又連通過渡氣管 (22)、細支氣管(24)及與其連通的水平砂頭出氣管(29)或豎直砂頭出氣管(25)，并均與第 一水箱(6)的底部連接。上端管道(5)的一端與第一水箱(6)上部側面或頂面出氣口(9) 連通，另一端與第二水箱(30)的進氣口(61)連通，該進氣口又與第二上端管道(5)連通， 第二上端管道(5)的下端又依次連通過渡氣管(22)、細支氣管(24)、豎直砂頭出氣管(29)或水平砂頭出氣管(25)，并均與第二水箱(30)的箱底連接。氣管(10)的一端與第二水箱(30)上部側面或頂面出氣口(9)連通，另一端與室內(nèi)或室外連通，或與同樣結構的第三、第 四水箱連接，最后與室內(nèi)或室外連通，或氣管(10)又與熱氣源(1)的進氣口(11)連通，其 自動控制儀表的安裝結構也與圖1(a)相同。其工作原理與特征1、圖1(a)所示類似，不同之處在于由氣泵(4)驅(qū)動、來自上 端管道(5)的熱氣體從第一水箱(6)水底的大量細小出氣孔(7)噴出，將水加熱后上升到 水面，又從第一水箱(6)的上部出氣口(9)沿第二上端管道(5)進入第二水箱(30)。熱空 氣又從第二水箱(30)的水底由大量細小的出氣孔(7)噴出，將水加熱后上升到水面，又從 第二水箱(30)的上部出氣口(9)排到室內(nèi)或室外大氣中，或流入第三、第四水箱……并加 熱箱中之水，再排到室內(nèi)或室外大氣中，或沿氣管(10)又流入熱氣源(1)，再次被加熱，如 此不斷循環(huán)，而且由上述儀表自動控制。3、具體結構之三一一軟管卷盤雙水箱或多水箱將圖4(b)、圖4(c)所示的有單 個或多個軟管卷盤(60)的熱交換結構與上述雙水箱或多水箱連接，連接結構見圖6(b)氣 泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通；與氣泵 (4)的出氣口連通的上端管道(5)，從上部側面或頂面進氣口(61)伸進第一水箱(6)，其下 端又連通細支氣管(24)或粗軟管(62)，與細支氣管(24)或粗軟管(62)連通的單個或多個 軟管卷盤(60)，均橫放連接在第一水箱(6)的底部；軟管卷盤(60)另一端的細支氣管(24) 或粗軟管(62)豎直向上從第一水箱(6)上部側面或頂面出氣口(9)伸出，與第二水箱(30) 的進氣口(61)連通，該進氣口又與第二細支氣管(24)或粗軟管(62)連通，與第二細支氣 管(24)或粗軟管(62)連通的單個或多個軟管卷盤(60)，均橫放連接在第二水箱(30)的 底部；軟管卷盤(60)另一端的第二細支氣管(24)或粗軟管(62)豎直向上與第二水箱(30 上部側面或頂面出氣口(9)連通，再與氣管(10)連通，氣管(10)與室內(nèi)或室外連通，或與 同樣結構的第三、第四水箱連接，最后與室內(nèi)或室外連通；或氣管(10)又與熱氣源(1)的進 氣口(11)連通，其自動控制儀表的安裝結構也與圖1(a)相同。其工作原理與圖1(a)和特征3、圖4(c)、圖4(b)所示類似，不同之處在于見圖 6(b)，由氣泵(4)驅(qū)動、來自上端管道(5)的熱氣體從細支氣管(24)或粗軟管(62)依次流 經(jīng)兩水箱或多水箱底部的軟管卷盤(60)，其熱量會通過熱傳導傳遞給水，更有效的將水加 熱或燒開。變冷的熱氣體最后再由氣管(10)排到室內(nèi)或室外大氣中，或沿氣管(10)又流 入熱氣源(1)，再次被加熱，如此不斷循環(huán)，而且由上述儀表自動控制。上述兩種雙水箱或多水箱結構適用于高溫熱氣體，例如，實驗已證明太陽集熱器 的熱空氣可達130°C左右，燃燒的熱氣體溫度更高，將它輸入第一水箱，可以產(chǎn)生開水。接著 再輸入第二、第三水箱等，可以產(chǎn)生高溫熱水(70 80°C左右)和低溫熱水(40°C左右)，等等。4、可移動熱交換結構可將圖1、圖2、圖3、圖4、圖6所示兩種熱交換結構一多細孔出氣口和長細軟管卷盤制作得大小合適、輕便，將其一端的下端管道(3)、或細支氣管 (24)和粗軟管(62)與上端管道(5)連通，就可在連著上端管道(5)的情況下，用手拿著兩 種熱交換結構并將它短距離移動將它放在任意水容器的水底進行熱交換一例如水桶、 臉盆、洗菜洗碗盆、甚至澡盆等等一將水加熱后就地使用?？勺杂傻膹囊粋€容器的水底拿 到另一個容器的水底，更加方便，還可省去專用儲水箱。將它放在室內(nèi)空氣中，就可采暖，
當然要將上述兩種熱交換結構的上端管道(5)的另一端與氣泵(4)的出氣口連 通，氣泵(4)的進氣口與下端管道(3)連通，該管另一端與熱氣源(1)的出氣口(2)連通， 以供給熱氣體。其自動控制儀表的安裝結構和工作原理也與圖1(a)、圖4(c)、圖4(b)所示 類似，仍由這些儀表實現(xiàn)自動控制。特征5 太陽能砂紙砂布和金屬薄膜集熱面基本原理熱氣源(1)是太陽能空氣集熱器，首先要使集熱器內(nèi)的集熱面對太陽 光的吸收更加有效，這就要求集熱面與空氣的接觸面積盡量大，集熱面對太陽光的吸收能 力盡量強；然后要求集熱面的散熱能力盡量強，容易將其吸收的太陽光能量散發(fā)出來，將附 近的空氣加熱。為實現(xiàn)這些性能，可使用如下具體結構1、普通砂布砂紙集熱面將太陽能空氣集熱器內(nèi)的集熱面用砂布或砂紙制 作一就是機械工廠中用于擦光金屬表面的那種砂紙或砂布在比較結實的布或紙的表 面，均勻地粘涂上各種粗細的砂粒，再將砂粒表面涂上黑色光譜選擇性涂層。有益效果比現(xiàn)有的金屬集熱面要簡單廉價很多；由于其表面的砂粒凹凸不平， 太陽光從各個方向射向集熱面，都可被充分吸收；再加上砂粒表面涂有黑色光譜選擇性涂 層，對太陽光的吸收更加有效；砂粒的導熱性能和散熱性能都很好，容易將其吸收的太陽光 能量散發(fā)出來，將附近的空氣加熱；等等。2、金屬砂布砂紙集熱面將布或紙換成金屬薄膜，然后在金屬薄膜的表面，均勻地 粘涂上各種粗細的砂?；蚪饘傩?，再將砂?；蚪饘傩急砻嫱可虾谏庾V選擇性涂層。新增有益效果金屬薄膜和金屬屑比布、紙和砂粒的導熱性能和散熱性能更好，更 容易將其吸收的太陽光能量散發(fā)出來、將附近的空氣加熱，因此其熱性能更好；很薄的金屬 薄膜例如鋁箔等，成本也很低，很容易加工。3、折迭肋片金屬砂布砂紙集熱面將很薄的金屬薄膜例如鋁箔等，折迭成橫截面 如圖8(b)所示形狀，圖中金屬薄膜(49)折迭成多個三角形折迭肋片(42)，形成多個尖狀 凹谷(44)，凹谷形成多個縫隙；再在金屬薄膜(49)和多個三角形折迭肋片(42)的內(nèi)外表 面，均勻地粘涂上各種粗細的砂粒或金屬屑(43)，再將金屬薄膜(49)上表面的砂粒或金屬 屑表面涂上黑色光譜選擇性涂層，其橫截面如圖8(c)，其俯視圖如圖8(d)。新增有益效果；折迭肋片及其內(nèi)外表面的砂粒或金屬屑(43)，大幅度增加了與空 氣的接觸面積，并可以從其內(nèi)外兩個表面將附近的空氣加熱、能更有效的產(chǎn)生熱空氣。4、蜂窩折紋折迭肋片金屬薄膜集熱面將很薄的金屬薄膜(49)的全部上下表面 折迭后(例如鋁箔揉捏后)形成類似蜂窩狀的折紋，布滿其整個內(nèi)外表面。再折迭成多個 三角形肋片(42)，形成多個尖狀凹谷(44)，凹谷形成多個縫隙。則多個三角形肋片(42)的 內(nèi)外表面，也布滿蜂窩折紋，再在其上表面涂上黑色光譜選擇性涂層，就形成這種金屬薄膜 集熱面。其橫截面仍如8 (b)、圖8 (c)，其俯視圖仍如圖8 (d)。新增有益效果其內(nèi)外兩個表面布滿的蜂窩狀折紋取代了砂?；蚪饘傩?43)，又 節(jié)省了相應的材料費和加工費，進一步降低了成本；加工工藝極為簡單和容易；而熱性能 同樣好。特征6 多孔角材太陽能空氣集熱器一熱氣源(1)的一類具體結構該集熱器的“骨架”的制作采用角鋼、角鐵、角鋁，或其他材質(zhì)的角材，以下簡稱角 材。特別是采用市場上用于制作賀架的多孔彩色角鐵其兩側面都均勻分布有多個孔，并配有專用螺釘，既美觀，又便于加工連接。這種角鐵也可用其他材質(zhì)制作，以下簡稱多孔角材。1、該集熱器的具體結構之一見圖7 (a)底部骨架AB⑶和頂部骨架EFGH，都是多孔 角材兩端互相連接形成的方框，上下兩方框的四個角用垂直放置的多孔角材連接，但后端 的垂直多孔角材CG、DH大于前端的垂直多孔角材BF、AE,使集熱器的側面BCGF和ADHE呈 梯形。集熱器的底面(21)、背面(20)和兩個側面都用保溫材料與上下兩方框連接，見圖 7(b)，底面(21)的上表面連接有(平鋪上)金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂 黑色光譜選擇性涂層。頂面和內(nèi)部(砂紙砂布集熱面之上)連接有幾層透明層(23)(透明 板或薄膜)。集熱器的背面上部有出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的 進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端連通水箱。如 果是只有出氣口的氣泵(從氣泵四周的縫隙進空氣)，則氣泵(4)可連接在集熱器內(nèi)部的背 面上部，仍與下端管道(3)連通，下端管道(3)直接連通水箱(6)。水箱(6)的上部有出氣 口(9)與氣管(10)連通，該管另一端與集熱器的進氣口(11)連通(或進氣口是在集熱器的 前端ABFE處留的縫隙)。也可以不要氣管(10)，水箱(6)的出氣口(9)直接與大氣連通。 見圖7(a)、圖1(a)。測溫探頭(18)伸進集熱器的內(nèi)部上部出氣口(2)處，控制導線(41) 分別與探頭(18)、溫控儀(40)、氣泵(4)連接。其工作原理也與圖1(a)所示類似，而且由上述儀表自動控制。2、該集熱器的另一具體結構見圖12(a)由多根硬質(zhì)材料構成三角形骨架(31)，其上表面和兩端面再連接一層或幾層透明 薄膜的透明層(32)，其底面是金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂黑色光譜選擇 性涂層。在集熱器的三角形骨架(31)的兩底角內(nèi)面上，各連接一根長進氣管(12)，與集熱 器底邊平行，其上均勻分布有多個出氣孔(17)。兩根長進氣管(12)穿出端面，其進氣口 (11)與氣管(10)連通，該管另一端與水箱(6)的出氣口連通。在進氣口(11)管內(nèi)，安裝連 接空氣濾清器，以防止灰塵進入集熱器。在集熱器的三角形骨架(31)的頂角內(nèi)部，安裝連接有長出氣管(14)，與底面平 行，其上均勻分布有多個進氣孔(16)。長出氣管(14)穿出一端面，其上部出氣口(2)與下 端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道 (5)的一端連通，該管的另一端與噴氣式或與長細軟管熱交換結構連通，以產(chǎn)生開熱水或供 采曖。測溫探頭(18)伸進長出氣管(14)的內(nèi)部出氣口 (2)處，控制導線(41)分別與探 頭(18)、溫控儀(40)、氣泵(4)連接，于是仍然可全自動化使用。其工作原理與特征1、圖1(a)所示類似，不同之處在于太陽光穿過作為熱氣源 (1)的太陽能空氣集熱器的透明層(32)射到金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)上，產(chǎn)生的熱 空氣自然向上流到集熱器的三角形骨架(31)的頂角內(nèi)部上部。當頂角內(nèi)部上部處的出氣 口(2)的熱空氣達到溫控儀(40)的設定溫度，其信息由探頭(18)傳遞給溫控儀(40)，溫控 儀(40)的控制導線(41)立即使氣泵(4)自動開動，于是熱空氣被抽出，沿上端管道(3)、下 端管道(5)輸送到水箱的底部，用以將水加熱。變冷的熱空氣從水箱(6)的上部出氣口(9)沿氣管(10)，又從集熱器的進氣口(11)流入集熱器，再次被太陽光加熱，如此不斷循環(huán)，見 圖12 (a)、參考圖1(a)。集熱器內(nèi)有長出氣管(14)和長進氣管(12)，其上都均勻分布有多 個出氣孔或進氣孔，能更有效的抽出熱空氣和輸入冷空氣，這是新的有益效果。以上兩種集熱器的共同有益效果主要是多孔角材和所有其他材料，如苯板等保 溫材料，都是成本很低、容易加工的，這就使集熱器的總成本變得非常低。據(jù)祥細核算平均 僅幾十元/m2，而現(xiàn)有平板和真空管太陽熱水器則為500 1000元/m2，這確實是重大突破。這種集熱器還便于安裝在房頂、南面墻壁或窗戶外墻上、戶外搭建的棚架上。特征7 土磚墻太陽能空氣集熱器一熱氣源(1)的另一種具體結構該集熱器的“骨架”用泥土或磚制作，一般安放在地面或房頂、山坡上。其具體結構見圖8(a)底面AB⑶就是地面或房頂，又可以降低一些成本。其背面 ⑶HG和兩側面BCGF、ADHE都用磚或泥土砌成，與地面或房頂固定連結。在底面AB⑶上，連 接有(平鋪上)金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂黑色光譜選擇性涂層。在頂 面EFGH上和內(nèi)部(金屬薄膜或砂紙砂布集熱面之上)連接有幾層透明層(23)(透明板或 薄膜)，前端ABFE用磚將薄膜壓住。其后端CG、DH大于前端BF、AE,其側面仍呈梯形，具體 結構與圖7(a)基本相同。在集熱器的前端ABFE處，留有縫隙作為進氣口，以供冷空氣進入 集熱器?；蚣療崞鞯倪M氣口采用如下結構在太陽能空氣集熱器的內(nèi)部前端ABFE處的底 面上，連接長進氣管(12)，與AB平行，其上均勻分布有多個出氣孔(17)，進氣管(12)穿過 側面，其進氣口(11)與氣管(10)連通，進氣口(11)管內(nèi)，安裝連接空氣濾清器；在集熱器 的內(nèi)部背面CDHG上部，連接長出氣管(14)，與背面平行，其上均勻分布有多個進氣孔(16)， 長出氣管(14)穿過側面，其出氣口(2)與下端管道(3)連通，該氣管另一端與氣泵(4)的 進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端通往水箱，氣 管(10)與水箱的出氣口(9)連通。或不要氣管(10)，水箱(6)的出氣口(9)直接與大氣連 通。測溫探頭(18)伸進集熱器的內(nèi)部上部出氣口(2)處，控制導線(41)分別與探頭(18)、 溫控儀(40)、氣泵(4)連接。其工作原理也與圖12(a)所示類似，而且由上述儀表自動控制。這種集熱器新的有益效果主要是1)作為骨架的背面和兩側面用磚或泥土砌成， 取代金屬多孔角材，也就是完全不用金屬材料，成本更低；2)底面就是現(xiàn)成的無成本的地 面或房頂，又減少很大一個比例的成本；3)集熱器內(nèi)有長出氣管(14)和長進氣管(12)，其 上都均勻分布有多個出氣孔或進氣孔，能更有效的抽出熱空氣和輸入冷空氣。特征8 溫室太陽能空氣集熱器一熱氣源⑴的又一類具體結構1、基本結構將圖7和圖8所示作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器水平連接 在底面(21)或地面、房頂上，再在整個集熱器上面套連一個透明溫室，即整個集熱器從內(nèi) 部連接在透明溫室內(nèi)，該溫室周邊也與地面或房頂固定密封連結，周邊不透氣，見圖9 (a) 該溫室一般由多根硬質(zhì)材料的方形、三角形或弧形骨架(31)，其上再套一層或幾層透明層 (32)制成。相當于用“塑料大棚”將集熱器“罩住”。集熱器的進氣口(11)與氣管(10)連 通，或進氣口是溫室周邊留的縫隙；透明溫室的出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管另一 端與氣泵(4)的進氣口連通，于是可用氣泵將溫室集熱器內(nèi)的熱空氣輸入水箱底部、將水 加熱。
采用透明溫室后，圖7和圖8所示集熱器受到良好保護，不再需要高的強度和抗風 雨抗腐蝕的能力。于是集熱器的底面、背面CDHG和兩側面BCGF、ADHE可直接用苯板或擠塑 板等保溫材料制作，不需再加保護層，成本就大幅度降低。2、蓋子溫室太陽能空氣集熱器對于能較好的自然產(chǎn)生太陽能熱空氣的房頂和地 面，例如較平整的樓房水泥頂面和水泥地面、沙漠、戈壁和巖石荒地、荒山坡等等，在太陽 光照射下，其表面附近空氣的溫度可以自然的達到70 80°C左右。于是將透明溫室直接 密封套在這些表面上(也可在這些表面上連接金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面 涂黑色光譜選擇性涂層。)，周邊不透氣，即沒有集熱器從內(nèi)部連接在透明溫室內(nèi)，則溫室內(nèi) 空氣的溫度可迅速的升到100°C以上。這種集熱器就是一種由幾層透明板或薄膜構成的蓋 子，簡單之極，故稱蓋子溫室太陽能空氣集熱器。其骨架可以呈弧形，見圖9 (b)，也可以呈方 形，見圖9 (c)，也可以呈三角形，見圖9 (d)。這種蓋子透明溫室集熱器的進氣口(11)仍與氣管(10)連通，或進氣口是溫室周 邊留的縫隙；透明溫室的出氣口(2)仍與下端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣 口連通，于是可用氣泵將溫室集熱器內(nèi)的熱空氣輸入水箱底部、將水加熱。以上各種溫室太陽能空氣集熱器，仍可連接自動控制儀表測溫探頭(18)伸進透 明溫室的內(nèi)部、出氣口⑵處，控制導線(41)分別與探頭(18)、溫控儀(40)、氣泵(4)連接 (圖9中未畫出)，于是仍然可全自動化使用，其工作原理與特征1、圖1(a)所示類似其有益效果是1)溫室可提高集熱器外部環(huán)境溫度，減少集熱器的散熱損失，從 而提高熱效率；2)，集熱器在溫室內(nèi)不受風砂、灰塵、雨雪的影響，永遠處于干燥穩(wěn)定的環(huán)境 內(nèi)，可大幅度延長使用壽命；3)蓋子溫室集熱器特別廉價，經(jīng)核算每平米成本僅10 30 余元。溫室和集熱器都水平放置在地面或房頂，還有更大的有益效果1)太陽光全天從 各個方向都可以射到集熱器內(nèi)的金屬薄膜或砂布砂紙集熱面上集熱器的背面CDHG和兩 側面高度都很低(最高僅20 30mm)，不影響太陽光從背面和側面射到集熱器內(nèi)的金屬薄 膜或砂布砂紙集熱面上，弧形、方形、三角形透明溫室不會阻礙任何方向的太陽光射到集熱 面上；2)金屬薄膜或砂布砂紙集熱面表面的砂粒、金屬屑或折紋，都使集熱面凹凸不平， 太陽光從各個方向射向集熱面，都可被充分吸收；3)集熱器都水平放置的性能和成本綜合對比，比傾斜放置效果更好a)只要集熱 器長一些，則水平放置照射面積就可與傾斜放置、陽光垂直照射集熱面積互相折合，圖10 給出了定量結果集熱器傾斜60度，則水平照射面積L1 = 2aE (aE為傾斜照射面積)；集 熱器傾斜45度，則水平照射面積L2 = 1. 41aE ；集熱器傾斜30度，則水平照射面積L3 = 1. 15aE。即水平放置的集熱器只要長0. 15 1倍，就與傾斜放置的集熱器光照效果相同， 只增加少量成本；b)但集熱器水平放置比傾斜放置省去了支架和背面保溫層的成本，計算 證明，省去的成本大于增加的少量成本，即二者光照效果相同但集熱器水平放置成本更低； c)在高緯度的北方夏天和低緯度的南方，陽光與垂直方向夾角很小，幾乎是垂直照射，集熱 器水平放置比傾斜放置效果更好(公認的前人研究結果)；d)溫室和集熱器都水平放置在 樓房頂面時，高度都很低(溫室最高僅0. 5m左右)，地面上的人看不見，因此不影響外部環(huán) 境的美觀，不會發(fā)生不準在房頂安放太陽熱水器的矛盾；e)所有房頂都基本空著，也有足夠的荒山坡、荒地和無遮擋物的空間，因此有足夠的“不花錢”的面積供水平放置集熱器，因 此水平放置集熱器是完全現(xiàn)實的。特征9 熱氣源長細軟管開熱水器和采暖器1、扁盒形太陽能長細軟管開熱水器和采暖器；見圖11 熱氣源(1)是扁盒形太陽 能空氣集熱器，在其內(nèi)部上部連接各種軟管卷盤(60)熱交換結構，并在其內(nèi)充滿水。它一 端的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端連通三通(19)的下孔，再連通三通(19)的側孔， 其下端再與水箱(6)或長細軟管取暖結構等用水處連通，以供給開熱水或供采暖。軟管卷盤(60)的另一端的細支氣管(24)或粗軟管(62)的下端與出水開關(13)、 電磁閥(38)和自來水管(39)連通。探頭(18)從三通(19)的上孔伸進空氣集熱器內(nèi)上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，與熱水 接觸?？刂茖Ь€(41)與探頭(18)、電磁閥(38)和溫控儀(40)連接，以實現(xiàn)自動控制。其工作原理如下太陽光照射在作為熱氣源(1)的空氣集熱器上，透過其透明面 蓋照射在砂紙砂布或金屬薄膜集熱面上，產(chǎn)生的熱空氣上升到集熱器內(nèi)上部，將此處軟管 卷盤(60)內(nèi)的水加熱。當水溫達到工作溫度時，探頭(18)通過控制導線(41)立刻將此信 息傳遞給溫控儀(40)并使電磁閥(38)自動開啟，則自來水管(39)中的冷水流經(jīng)下端細支 氣管(24)或粗軟管(62)，進入軟管卷盤(60)內(nèi)。因自來水有一定壓力，就會將軟管卷盤 (60)內(nèi)的熱水或開水頂出，從與三通(19)的側孔連通的細支氣管(24)或粗軟管(62)，流 進儲水箱(6)，或流進長細軟管取暖結構等用水處，以供給開熱水或供采暖。于是軟管卷盤 (60)內(nèi)的水逐漸變泠，當探頭(18)處的水溫低于溫控儀(40)的設定溫度，其信息由探頭
(18)的控制導線(41)傳遞給溫控儀(40)并立即使電磁閥(38)自動關閉，自來水管(39) 中的冷水停止流入軟管卷盤(60)，軟管卷盤(60)內(nèi)的熱水或開水也停止從與三通(19)的 側孔頂出。直到軟管卷盤(60)內(nèi)的水溫又達到工作溫度時，開熱水才繼續(xù)自動被頂出。以上結構中的熱氣源(1)也可以是特征6、7、8所述的各種太陽能空氣集熱器，在 其內(nèi)上部連接各種軟管卷盤(60)，就成為各種太陽能長細軟管集熱器，例如2、三角形太陽能長細軟管開熱水器和采暖器其立體結構見圖12(b)太陽能空 氣集熱器的骨架(31)呈三角形，軟管卷盤(60)連接在三角形骨架內(nèi)部的頂角處，骨架上面 復蓋連接幾層透明層(32)，底面連接砂紙砂布或金屬薄膜集熱面(15)。軟管卷盤(60)的右下端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通出水開關(13)、電磁 閥(38)和自來水管(39)；軟管卷盤(60)的左上端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通三通
(19)的下孔，再連通三通(19)的側孔，其下端再與儲水箱(6)或長細軟管取暖結構連通； 探頭(18)從三通(19)的上孔伸進軟管卷盤(60)內(nèi)，控制導線(41)與探頭(18)、電磁閥 (38)和溫控儀(40)連接。其工作原理與上文對圖11的描述相同，而且仍然是全自動化使 用。3、蓋子溫室太陽能長細軟管開熱水器和采暖器空氣集熱器是圖7、圖8、圖9所 述的多孔角材或土磚墻集熱器，其橫截面結構見圖12(d)軟管卷盤(60)連接在其直角三 角形頂角內(nèi)面，其斜面復蓋多層透明層(23)；整個集熱器從內(nèi)部連接在弧形溫室內(nèi)，溫室 弧形頂面連接幾層透明層(32)，底面連接砂紙砂布或金屬薄膜集熱面(15)；其集熱器立體 結構見圖12(c)軟管卷盤(60)右下端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通出水開關(13)、 電磁閥(38)和自來水管(39)；其左上端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通三通(19)的下孔，再連通三通(19)的側孔，其下端與水箱(6)或長細軟管取暖結構連通；探頭(18)從三 通(19)的上孔伸進軟管卷盤(60)內(nèi)，控制導線(41)與探頭(18)、電磁閥(38)和溫控儀 (40)連接。其工作原理與上文對圖11的描述相同，而且仍然是全自動化使用。以上結構中的熱氣源(1)也可以是所有產(chǎn)生熱氣體的氣源，在其內(nèi)上部連接各種 軟管卷盤(60)，就成為各種熱氣源長細軟管開熱水器和采暖器，它新增加了極其重要的有 益效果1)開熱水器不用氣泵，靠自來水壓力就可使冷、熱水流進、流出；2)全自動、動態(tài) 使用、長時間使開熱水器具有最高的瞬時熱效率由于冷水比開熱水重，因此開熱水總是在 冷水上面。當軟管卷盤(60)內(nèi)的熱開水全部被頂進水箱(6)或用水處，于是冷水到達探頭 (18)處，溫控儀(40)立即使電磁閥(38)自動關閉，自來水停止流進熱氣源⑴中的軟管卷 盤(60)，其中的水全部是冷水并處于靜止狀態(tài)。此時的開熱水器具有最高的瞬時熱效率: 因為冷水溫度最低，不但不向開熱水器外面環(huán)境散發(fā)熱量，開熱水器的內(nèi)壁及外面環(huán)境的 熱量反而都要向冷水倒流。直到開熱水器再次將冷水燒到工作溫度，又會重復以上過程開 熱水自動流進儲水箱(6)或用水處，冷水自動流進開熱水器中的軟管卷盤(60)。如此多次 重復此過程，多次定溫自動放出開熱水，自動流進冷水，這就是開熱水器的動態(tài)使用方法。 它多次(即長時間)使開熱水器具有最高的瞬時熱效率。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1是噴氣式和長細軟管太陽能熱水開水系統(tǒng)的基本結構圖。圖2是橫氣管大量細孔出氣口的基本結構圖。圖3是水平砂頭大量細孔出氣口的基本結構圖。圖4是豎直砂頭大量細孔出氣口和長細軟管熱交換結構的基本結構圖。圖5是豎直長水管噴氣結構儲水箱的基本結構圖。圖6是噴氣結構和長細軟管雙水箱的基本結構圖。圖7是多孔角材太陽能空氣集熱器的基本結構圖。圖8是土磚墻太陽能空氣集熱器的基本結構圖。圖9是4種透明溫室太陽能空氣集熱器的立體結構圖。圖10是集熱器水平放置面積折合成傾斜放置陽光垂直照射面積的基本原理圖。圖11、圖12是各種長細軟管太陽能熱水開水器的基本結構圖。圖13是噴氣式和長細軟管太陽能開熱水或采暖系統(tǒng)在房頂安裝的基本結構圖。圖14是噴氣式和長細軟管太陽能開熱水或采暖系統(tǒng)在窗外安裝的基本結構圖。圖15是棚架噴氣式和長細軟管太陽能熱水開水或采暖系統(tǒng)的基本結構圖。圖16是各種全自動暖氣熱氣源熱水器的基本結構圖。圖17、圖18是各種全自動煙氣熱氣源開熱水器和采暖器的基本結構圖。圖19是全自動長細軟管自燒暖氣的基本結構圖。圖20是大面積噴氣式和長細軟管太陽能開熱水或采暖系統(tǒng)的基本結構圖。圖21是特大和超大面積噴氣式和長細軟管太陽能開熱水或采暖系統(tǒng)的基本結構 圖。
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具體實施例方式將以上9個新結構特征進行不同的有機組合，還會產(chǎn)生更多的新結構特征和更多 的有益效果。經(jīng)過仔細研究和實驗，本發(fā)明共精選出8個具體實施例，現(xiàn)分別說明如下。實施例1 與建筑一體化太陽能熱利用裝置(房頂固定式)1、房頂全自動熱氣泵開熱水器和采暖器如圖13(a)作為熱氣源⑴的太陽能空氣集熱器固定連接在房頂(59)上，其出 氣口(2)與下端管道(3)連通，該管的另一端穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，例如從廚房的抽油 煙機煙筒出口和衛(wèi)生間的通氣孔伸進室內(nèi)，與位于室內(nèi)的氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4) 的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端連通特征2所述的各種噴氣式大量 細孔出氣口，并將其連接于室內(nèi)的水箱(6)底部或連接于室內(nèi)空氣中，從水箱底部噴出熱 空氣、將水加熱或燒開；或從室內(nèi)空氣中噴出熱空氣、以供采曖。上端管道(5)的另一端也可連通特征3所述的各種長細軟管熱交換結構或軟管卷 盤(60)，并將其連接于室內(nèi)的水箱(6)底部，或連接于室內(nèi)空氣中，用熱空氣產(chǎn)生熱水開水 或采暖。探頭(18)密封伸進作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器的內(nèi)部上部，連接探頭 (18)的控制導線(41)也與下端管道(3) —起穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，與位于室內(nèi)的溫控 儀(40)和氣泵(4)連接，于是可以自動控制噴氣或從軟管流過熱空氣。其工作原理與上文特征1、圖1(a)所述一樣，而且仍然是全自動化使用。在房頂安裝，一般會有較平整的水泥頂面，因此適合安裝土磚墻和蓋子溫室太陽 能空氣集熱器。它適合一家一戶使用，由用戶自己管理。也適合集體化使用在整個房頂多 行排列、統(tǒng)一安裝長條形太陽能空氣集熱器，形成“太陽能空氣集熱器陣”，如圖13(C)。熱 空氣由統(tǒng)一設計的保溫輸氣管分別輸送到每家每戶，產(chǎn)生熱水或供采暖(對住宅樓)；或統(tǒng) 一輸送到大的儲水箱(對集體食堂、飯館、賓館等)，均有人統(tǒng)一管理，每家用戶不用操心。其新增加的有益效果是用氣泵和氣管，從十幾層的樓房頂面，將太陽能熱空氣輸 到一樓用戶，也很容易，比輸水的管道要輕便、廉價、容易得多。所用氣泵也只需幾瓦的功 率，僅是所獲熱水熱量的幾十分之一；空氣集熱器完全不存在冰凍問題，在北方也能一年四 季使用。2、房頂全自動長細軟管開熱水器和采暖器如圖13(b)將特征6、7、8、9所述的作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器固定連 接在房頂(59)上，集熱面向南。在空氣集熱器內(nèi)上部放置連接各種軟管卷盤(60)熱交換 結構，軟管卷盤(60)內(nèi)充滿水，它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端連通三通(19)的 側孔，再連通三通(19)的下孔，再穿過房頂(59)伸進(例如從廚房煙筒口或衛(wèi)生間的通氣 孔伸進)室內(nèi)，與室內(nèi)的水箱(6)或長細軟管取暖結構連通，以供給開熱水或供采暖。軟管卷盤(60)的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，與 室內(nèi)的出水開關(13)、電磁閥(38)、自來水管(39)連通。探頭(18)從三通(19)的上孔伸進位于太陽能空氣集熱器內(nèi)部上部的軟管卷盤 (60)內(nèi)，與熱水接觸。連接探頭(18)的控制導線(41)也與下端細支氣管(24)或粗軟管 (62) 一起穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，與電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。
其工作原理與特征9對圖11的描述相同，而且仍然是全自動化使用。此結構除了具有特征9的有益效果，它還新增加了如下有益效果儲水箱、各種 儀表等都位于室內(nèi)，受到良好的保護，保溫性能更好、壽命更長、使用更方便；集熱器中軟 管卷盤(60)內(nèi)的水，可以通過出水開關(13)放空，于是北方的冬天可用放空的方法防 凍------因軟管卷盤(60)內(nèi)的水很少，很容易放空，而且放空出來的是有用的熱水。實施例2 與建筑一體化太陽能熱利用裝置(窗外固定式)1、窗外全自動熱氣泵開熱水器和采暖器如圖14(a)支架(25)在窗外與墻壁(48)連接，作為熱氣源(1)的太陽能空氣集 熱器下端與支架(25)連接，上端與墻壁相連，有一定傾斜角，其上部出氣口(2)與下端管道 (3)連通，該管的另一端穿過窗戶(42)伸進室內(nèi)，與位于室內(nèi)的氣泵(4)的進氣口連通，氣 泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端連通特征2所述的各種噴氣 式大量細孔出氣口，并將其連接于室內(nèi)的水箱(6)底部，自動從水箱底部噴出熱空氣、將水 加熱或燒開；或?qū)⑵溥B接于室內(nèi)空氣中噴出熱空氣、以供采曖。該管的另一端也可連通上述各種長細軟管熱交換結構或各種軟管卷盤(60)，將其 連接于室內(nèi)水箱(6)的底部，用熱空氣產(chǎn)生熱水或開水；或?qū)⑵溥B接于室內(nèi)空氣中，用熱空 氣采曖。探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)部上部，連接探頭(18)的控制導線(41)也與下 端管道(3) —起穿過窗戶(42)伸進室內(nèi)，與位于室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4)連接，于是 可以自動控制噴氣或從軟管流過熱空氣。其工作原理與上文特征1、圖1(a)所述一樣，而且仍然是全自動化使用。2、窗外全自動長細軟管開熱水器和采暖器將特征6、8、9所述的作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器在窗外的安裝結構與圖 14(a)相同。不同之處如圖14(b)在空氣集熱器內(nèi)上部放置連接特征3所述的各種軟管卷 盤(60)熱交換結構，軟管卷盤(60)內(nèi)充滿水，它的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)穿過 窗戶(42)伸進室內(nèi)，與室內(nèi)的出水開關(13)、電磁閥(38)和自來水管(39)連通。軟管卷盤(60)的上端細支氣管(24)或粗軟管(62)穿過窗戶(42)伸進室內(nèi)，與 室內(nèi)的水箱(6)或長細軟管取暖結構等用水處連通，以供給開熱水或供采暖。探頭(18)密封伸進空氣集熱器(1)內(nèi)上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，與熱水接觸。連 接探頭(18)的控制導線(41)也穿過窗戶(42)伸進室內(nèi)，與室內(nèi)的電磁閥(38)和溫控儀 (40)連接，用以自動控制冷熱水流進、流出。其工作原理與特征9對圖11的描述相同，而且仍然是全自動化使用。此結構仍然具有特征9、實施例1的有益效果。上述兩種窗外結構還有新增加的 如下有益效果1)不上房頂，在窗戶上安裝、維修，很方便；離室內(nèi)很近，容易將水燒開、便 于護理清掃集熱器等；2)水箱(6)、氣泵(4)、溫控儀(40)、電磁閥(38)等都位于室內(nèi)，受到 良好的保護，保溫性能更好、壽命更長、使用更方便；3)保溫輸氣管比輸水管道更加輕便、 廉價，即使途中有多處拐角、保溫輸氣管很長，也很容易安裝一比安裝輸水管容易得多； 4)太陽能空氣集熱器完全不存在冰凍問題，長細軟管集熱器冬天可用放空的方法防凍，在 北方均能一年四季使用，等等。上述兩種窗外結構適合安裝多孔角材太陽能長細軟管集熱器，主要供一家一戶使用，也可將太陽能長細軟管集熱器安滿整個南面墻壁，供集體化使用。實施例3 棚架式太陽能熱利用裝置在花園里經(jīng)常有棚架式簡易建筑或休閑長廊，見圖15 兩側一些支柱(33)，構成 支架，其上端連接長條形的遮陽光的頂棚(34)。類似的簡易建筑還有葡萄架、街道市場上統(tǒng) 一修建的有頂棚的攤位等等?？梢栽谶@些簡易建筑的平頂上，安裝作為熱氣源(1)的太陽 能空氣集熱器，特別是安裝多孔角材、土磚墻和蓋子溫室太陽能空氣集熱器。若再在空氣集 熱器內(nèi)上部連接各種軟管卷盤(60)，就成為相應的太陽能長細軟管集熱器。其具體安裝結 構如下1、棚架式全自動熱氣泵太陽能開熱水器和采暖器作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器連接在棚架的頂棚(34)上面，其出氣口(2) 與下端管道(3)連通，該管的另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端 管道(5)的一端連通，該管的另一端與棚架下面或附近室內(nèi)的噴氣式熱交換結構連通，并 與水箱(6)的底部連接或連接在室內(nèi)空氣中；探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)上部，連接 探頭(18)的控制導線(41)也與棚架下面或附近室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4)連接；于是作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器產(chǎn)生的熱空氣由氣泵(4)和下端管道 (3)、上端管道(5)輸送到位于棚架下面的水箱(6)底部噴出，產(chǎn)生熱水開水，就供攤位使用 一特別是賣茶水、面條等需要開熱水較多攤位?；蜉斔偷礁浇覂?nèi)的噴氣結構儲水箱(6)， 產(chǎn)生熱水開水?；?qū)⑵渲糜谑覂?nèi)空氣中噴出熱空氣、以供采暖。上端管道(5)也可連通各種長細軟管熱交換結構，并將其置于室內(nèi)水箱(6)底部， 用熱空氣產(chǎn)生熱水或開水；或?qū)⑵渲糜谑覂?nèi)空氣中，用熱空氣采暖。以上結構的工作原理也與特征1、圖1(a)所述相同，而且仍可實現(xiàn)全自動化使用。2、棚架式全自動長細軟管太陽能開熱水器和采暖器其基本結構見圖15 將特征9所述的各種太陽能長細軟管集熱器安裝連接在棚架 的頂棚(34)上面，在其作為熱氣源(1)的空氣集熱器內(nèi)的上部連接各種軟管卷盤(60)，并 在其內(nèi)充滿水。它的上端細支氣管(24)或粗軟管(62)與位于棚架下面或室內(nèi)的水箱(6) 連通，向箱內(nèi)輸送熱水開水；或與室內(nèi)的長細軟管取暖結構等用水處連通，以供采暖或供給 開熱水。軟管卷盤(60)的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)與棚架下或室內(nèi)的出水開關 (13)、電磁閥(38)和自來水管(39)連通；探頭(18)密封伸進(不漏水)空氣集熱器內(nèi)的 軟管卷盤(60)內(nèi)，控制導線(41)也與探頭(18)、電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。以上結構的工作原理也與特征9對圖11的描述相同，而且仍可實現(xiàn)全自動化使用。上述兩種棚架結構的有益效果是由于簡易棚架成本不高，還可遮擋陽光、休閑娛 樂和用作市場攤位。外表修得美觀，還可成為環(huán)境的裝飾品。因此可以在建筑物附近的空 地上，包括道路上，有計劃的大量修建安裝棚架式太陽能熱利用裝置，其經(jīng)濟和社會效益將 非常巨大。實施例4 全自動暖氣熱氣源熱水器可將現(xiàn)有暖氣設備作為熱氣源(1)、利用其熱空氣來產(chǎn)生熱水！其具體結構有如 下兩種
1、全自動熱氣泵暖氣熱水器；在“方形”的暖氣組片(63)外面包圍連接暖氣罩 (64)，見圖16(b)，或在園形暖氣管(65)外包圍連接暖氣罩(64)，見圖16(a)。但暖氣片、 管和暖氣罩之間留有適當空隙，就象室內(nèi)裝修中“包暖氣”一樣。但其上表面有出氣口(2)， 出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管的另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣 口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端與各種噴氣式熱交換結構或各種長細軟管 熱交換結構連通，并將其連接在水箱(6)或一般水容器的底部。探頭(18)密封伸進暖氣罩 (64)內(nèi)上部，控制導線(41)與探頭(18)、溫控儀(40)和氣泵(4)連接。其工作原理與特征1、圖1(a)所示類似，仍是全自動化使用。不同之處在于熱氣 源(1)是現(xiàn)有暖氣設備，氣泵(4)將暖氣熱空氣抽出，流過軟管卷盤(60)或從水容器底部 噴出，將水加熱。暖氣罩(64)下端的進氣口(11)或縫隙，向暖氣罩(64)內(nèi)補充冷空氣。2、全自動長細軟管暖氣熱水器，其具體結構見圖16(c)將特征3所述的各種軟管 卷盤(60)放置連接在暖氣組片(63)或園形暖氣管(65)與外面包圍連接的暖氣罩(64)之 間，軟管卷盤(60)內(nèi)充滿水，它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端，伸出暖氣罩(64)， 與室內(nèi)的水箱(6)連通，其下端伸出暖氣罩(64)，依次與出水開關(13)、電磁閥(38)、自來 水管(39)連通，探頭(18)密封伸進軟管卷盤(60)內(nèi)上部，與熱水接觸(但不漏水)，連接 探頭(18)的控制導線(41)也與電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。其工作原理與特征9對圖11的描述相同，自來水壓力仍將軟管卷盤(60)內(nèi)的熱 水頂出、流進水箱(6)、而且仍然是全自動化使用。上述兩種暖氣熱水器的有益效果是能利用現(xiàn)有暖氣來產(chǎn)生熱水。實驗證明它不會 因此降低室內(nèi)的溫度因暖氣管在連續(xù)不斷的散熱，相當多的熱量散發(fā)到室外去了。利用 它來加熱水，只不過少散發(fā)一些熱量到室外而已，這就多了一份有用熱水的收獲、節(jié)約了能 源。而且這種長細軟管熱水器的成本很低，在北方有暖氣地區(qū)，只要暖氣放得較熱，均可廣 泛使用。實施例5 全自動煙氣熱氣源開熱水器和采暖器熱氣源(1)是燃氣爐及其煙筒流出的熱煙氣，其熱利用裝置的具體結構有如下2 種1、見圖17 燃氣爐的煙筒(67)的出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管的另一端 與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端 與各種軟管卷盤(60)或長細軟管熱交換結構連通，并將其連接在水箱(6)或水容器的底 部，以便從箱底將水燒熱或燒開，就構成煙筒或煙氣熱氣源開熱水器，見圖17(a)上圖；或 將多個軟管卷盤(60)連接到室內(nèi)空氣中，就構成煙筒或煙氣熱氣源采暖器，見圖17(a)下 圖。軟管卷盤(60)的另一端均連通管道(10)并通往室外，以便將煙氣排出室外?；?qū)⑸隙斯艿?5)的另一端與各種噴氣式熱交換結構連通，并與水箱(6)或水容 器的底部連接，從箱底噴出熱煙氣、將水燒熱或燒開，就構成噴氣式煙氣熱氣源開熱水器。 水箱(6)的出氣口(9)連通管道(10)并通往室外，以便將煙氣排出室外，見圖17(b)。探頭(18)密封(不漏煙)伸進煙筒(67)的內(nèi)部靠近出氣口(2)處，連接探頭(18) 的控制導線(41)也與溫控儀(40)和氣泵(4)連接，于是可以自動控制從軟管流過熱煙氣。以上結構的工作原理與特征1、圖1(a)所示類似，不同之處在于當煙筒(67)內(nèi) 的熱煙氣達到工作溫度時，則探頭(18)將信息傳遞給溫控儀(40)和氣泵(4)，熱煙氣自動
24由氣泵(4)從煙筒(67)抽出、再流入軟管卷盤(60)熱交換結構，或流入噴氣式熱交換結 構，從箱底將水燒熱或燒開，或?qū)崃可l(fā)到室內(nèi)空氣中以供采暖，再沿管道(10)排出室 外。以上結構適用于燒天然氣或石油液化氣的燃氣鍋爐煙筒，產(chǎn)生有害的煙氣不嚴 重，不是黑濃煙，從軟管卷盤(60)流過，不會堵塞細軟管。2、見圖18 將特征3所述的各種軟管卷盤(60)連接在煙筒(67)內(nèi)部，軟管卷盤 (60)內(nèi)充滿水，它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端，密封伸出煙筒(67)，與水箱(6) 連通、或與由多個軟管卷盤(60)組合成的長細軟管熱交換結構連通，以便流入開熱水或供 采暖；它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的下端密封伸出煙筒(67)，與出水開關(13)、電磁 閥(38)和自來水管(39)連通；探頭(18)密封伸進軟管卷盤(60)內(nèi)上部，連接探頭(18) 的控制導線(41)也與電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。該結構的工作原理與特征9對圖11的描述相同，區(qū)別只是煙筒(67)內(nèi)部的熱煙 氣將軟管卷盤(60)內(nèi)的水加熱，當達到工作溫度時，自來水壓力仍將軟管卷盤(60)內(nèi)的熱 水開水自動頂出、流進水箱(6)，或流進長細軟管取暖結構等用水處，而且仍然是全自動化 使用。該結構特別適用于燒煤的鍋爐煙筒，包括燃燒柴草和桔桿的煙筒，因黑濃煙從長 細軟管外面將管內(nèi)的水加熱，不影響水質(zhì)，也不會堵塞軟管。本實施例5的有益效果主要是能利用煙筒的高于100°C的廢熱煙氣來產(chǎn)生熱水、 開水或采暖，而且成本極低。由于煙筒的使用范圍很廣，人類能源消費的絕大部分都是通過 鍋爐燃燒、從煙筒排出廢煙氣，因此本實施例具有極廣泛的應用范圍和極大的實用價值、經(jīng) 濟價值。實施例6 全自動長細軟管自燒暖氣北方冬季集體供暖，熱水或水蒸汽的壓力(壓強)很大，達8個大氣壓。因此必須 使用高強度金屬暖氣片及其管道系統(tǒng)，這就使暖氣系統(tǒng)極為昂貴且加工、安裝、維修的難度 很大。 而現(xiàn)在燒電或燒天然氣的地區(qū)已廣泛使用了單個家庭自燒暖氣設備，其熱水或水 蒸汽的壓力(壓強)已是常壓，但仍然使用昂貴的金屬暖氣片及其管道系統(tǒng)，這就完全沒有 必要。完全可以使用本發(fā)明的長細軟管熱交換結構，其具體結構如下1、長細軟管電暖氣結構對于單個家庭燒電暖氣設備，由于不產(chǎn)生有害的煙氣，因 此只需一個水汽循環(huán)系統(tǒng)，見圖19(a)電熱水器(66)的上端與上端管道(5)連通，該管的 中間連接或不連接水泵(70)；該管的另一端與與多個軟管卷盤(60)組合成的各種長細軟 管熱交換結構連通，該熱交換結構再與下端管道(3)連通，該管又與電熱水器(66)的下端 連通。于是電熱水器(66)燒出的熱水由水泵(70)抽出，沿上端管道(5)流入多個軟管 卷盤(60)，將熱量散發(fā)到室內(nèi)空氣中后，再沿下端管道(3)流入電熱水器(66)，如此循環(huán)往
Μ. ο若電熱水器(66)燒出的是水蒸汽，則它不用水泵(70)也可沿上端管道(5)流入 軟管卷盤(60)、熱量散發(fā)變成低溫熱水后再沿下端管道(3)流入電熱水器(66)，如此循環(huán)往復。
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其有益效果是大幅度降低了暖氣設備的成本，且加工、安裝、維修的難度變得很2、長細軟管燃氣暖氣結構；對于單個家庭燒天然氣或石油液化氣的暖氣設備，要 將電熱水器(66)換成燃氣爐。由于要產(chǎn)生有害的煙氣(但不嚴重，不是黑濃煙)，因此需要 兩個循環(huán)散熱系統(tǒng)，其中水汽循環(huán)散熱系統(tǒng)的結構和工作原理均與上文“1、長細軟管電暖 氣結構”相同，即燃氣爐的水容器的上端與上端管道(5)連通，該管的中間連接或不連接水 泵(70)；該管的另一端與多個軟管卷盤(60)熱交換結構連通，該熱交換結構再與下端管道 (3)連通，下端管道(3)又與燃氣爐的下端連通，見圖19(a)。熱水由水泵(70)從燃氣爐抽 出，流過多個軟管卷盤(60)，再流入燃氣爐，沿此結構循環(huán)往復。若燒出的是水蒸汽，則它不 用水泵(70)也可沿此結構循環(huán)往復。另外增加了一個煙氣循環(huán)散熱系統(tǒng)，見圖19(b)燃氣爐的煙筒(67)的出氣口(2) 與細支氣管(24)或粗軟管(62)連通，該管的另一端與由多個軟管卷盤(60)組合成的長細 軟管熱交換結構連通，該結構再與另一端的細支氣管(24)或粗軟管(62)連通，該管的另一 端與室外連通。于是熱煙氣從煙筒(67)流出、再沿管道(24)流入多個軟管卷盤(60)，將熱 量散發(fā)到室內(nèi)空氣中后，再沿細支氣管(24)或粗軟管(62)的另一端排出室外。其新增加的有益效果是除了成本低、加工、安裝、維修的難度很小外，還充分利用 了廢煙氣的熱量；這種自燒暖氣特別適用于南方無暖氣地區(qū)，四川重慶等省市特別適用。實施例7 大面積太陽能熱水開水和采暖系統(tǒng)除了住宅樓、棚架外，需要大量開水熱水的建筑還有各單位(特別是學校、工廠) 的集體食堂、集體宿舍、飯館、茶館、賓館、辦公樓、車間、軍隊營房，等等。這些建筑的房頂總 面積非常巨大，都安裝上太陽能空氣集熱器，并在建筑物附近的空地上，包括道路上，有計 劃的大量修建簡易棚架，用于安裝太陽能空氣集熱器，實現(xiàn)其集體化使用，有人統(tǒng)一管理。1、大面積全自動熱氣泵太陽能熱水開水和采暖系統(tǒng)其具體結構示意圖見圖20 在一個集體單位的各個棚架和各棟樓房(35)的整個 頂面都分別安裝連接大量作為熱氣源(1)的太陽能空氣集熱器，形成大面積太陽能空氣集 熱器陣。見圖20左右兩邊每個集熱器的出氣口與下端管道(3)連通，該管的另一端與氣 泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端與各 種噴氣式熱交換結構或各種軟管卷盤(60)(長細軟管熱交換結構)連通，并連接在集體單 位的作為水箱(6)的現(xiàn)有鍋爐的底部、或連接在各個室內(nèi)水容器的底部，探頭(18)密封伸 進空氣集熱器內(nèi)上部，連接探頭(18)的控制導線(41)與室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4)連 接。集熱器產(chǎn)生的熱空氣由各個氣泵(4)和相應的下端管道(3)、上端管道(5)輸送到 本單位的現(xiàn)有鍋爐底部的熱交換結構，將水加熱或燒開，現(xiàn)有鍋爐就成為水箱(6)。集熱器產(chǎn)生的熱空氣也可由各個氣泵(4)和相應的下端管道(3)、上端管道(5)直 接輸送到本單位的各個室內(nèi)，與各種噴氣式熱交換結構或各種長細軟管熱交換結構連通， 并將其連接在各個室內(nèi)空氣中，以供采暖。其工作原理與特征1、圖1(a)的描述相同。對這種大面積系統(tǒng)仍可實現(xiàn)全自動化 使用。
2、大面積全自動長細軟管太陽能熱水開水和采暖系統(tǒng)將圖20中連接在多個棚架和多棟樓房(35)的整個頂面的大量太陽能空氣集熱 器，在其內(nèi)部上部都連接各種軟管卷盤(60)(具體結構見圖15)，軟管卷盤(60)內(nèi)充滿水。 它的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)與電磁閥(38)、出水開關(13)和自來水管(39)連 通；它的上端細支氣管(24)或粗軟管(62)與各個集體單位的作為水箱(6)的現(xiàn)有鍋爐 連通，或與各個室內(nèi)的水容器等用水處連通，或與各個室內(nèi)的長細軟管取暖結構連通；探頭 (18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭(18)的控制導線(41)與電 磁閥(38)和溫控儀(40)連接。于是，它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端，將產(chǎn)生的開熱水輸送到城市內(nèi)， 與用水處連通，或與由多個軟管卷盤(60)組合成的長細軟管熱交換結構連通，以供采暖。 該結構的工作原理與特征9對圖11的描述相同，而且仍然是大面積系統(tǒng)全自動化使用。其新增加的有益效果主要是1)本實施例7的以上各種結構中，與現(xiàn)有鍋爐已經(jīng) 連通的冷水管道系統(tǒng)和熱水管道系統(tǒng)不變(包括各種閥門開關和控制系統(tǒng))，不再另外制 造儲水箱，于是產(chǎn)生的太陽能熱水開水，就可通過現(xiàn)有熱水管道系統(tǒng)，供本單位人員使用 (包括利用現(xiàn)有暖氣設備采暖)、給現(xiàn)有鍋爐補充冷水。在陰雨或半陰天，仍由現(xiàn)有能源補 充加熱鍋爐內(nèi)的冷水、以彌補太陽能熱空氣不足部分——這種組合安裝使用方式苻合太 陽能利用的特點由于不可避免的陰雨天，太陽能只能節(jié)能減排，不能獨立使用。2)只增加噴氣式或長細軟管太陽能開熱水系統(tǒng)成本，已非常低廉，平均每平米僅 幾十元。3)能大面積產(chǎn)生大量廉價太陽能熱水開水，其經(jīng)濟效益和社會效益將非常巨大。實施例8 特大面積和超大面積太陽能熱水開水或采暖系統(tǒng)——綠色能源基地1、特大和超大面積全自動熱氣泵熱水開水和采暖系統(tǒng)其基本結構示意圖如圖21所示中心園圈是城市的環(huán)形道路一在一環(huán)路(36)， 二環(huán)路(37)，三環(huán)路(38)等內(nèi)的多棟樓房(35)的整個頂面，和在城市附近大量的荒地、戈 壁上，統(tǒng)一連接多行排列的作為熱氣源(1)的大量太陽能空氣集熱器，形成特大面積和超 大面積太陽能空氣集熱器陣，每個集熱器的出氣口與下端管道(3)連通，該管的另一端與 氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端與 各種噴氣式熱交換結構或各種軟管卷盤(60)連通(軟管卷盤(60的兩端與細支氣管(24) 或粗軟管(62)連通)，并將其分別連接在城市內(nèi)作為水箱(6)的各個現(xiàn)有鍋爐的底部(如 圖21A區(qū))、或分別連接在城市內(nèi)各棟樓房的各個室內(nèi)水容器的底部，或連接在各個室內(nèi)空 氣中；多個探頭(18)分別密封伸進空氣集熱器內(nèi)上部，連接探頭(18)的控制導線(41) 與溫控儀(40)和氣泵(4)連接，仍能保證這特大和超大面積太陽能系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化使用。其工作原理與特征1、圖1(a)的描述相同，區(qū)別只是大量太陽能空氣集熱器產(chǎn)生 的熱空氣由各個氣泵(4)和相應的下端管道(3)、上端管道(5)輸送到城市的中心供熱系統(tǒng) 的現(xiàn)有鍋爐底部，或?qū)峥諝廨斔偷礁鲉挝坏母鱾€房間內(nèi)，將水加熱或燒開，或供采暖。圖21中B區(qū)、C區(qū)、D區(qū)等各區(qū)的結構與功能與A區(qū)相同。2、特大和超大面積全自動長細軟管熱水開水和采暖系統(tǒng)
將圖21所示統(tǒng)一連接的作為熱氣源(1)的特大面積和超大面積的大量太陽能空 氣集熱器的內(nèi)部上部都連接各種軟管卷盤(60)，軟管卷盤(60)內(nèi)充滿水。它的下端細支氣 管(24)或粗軟管(62)與出水開關(13)、電磁閥(38)和自來水管(39)連通；它的上端細 支氣管(24)或粗軟管(62)與作為水箱(6)的各個現(xiàn)有鍋爐連通，或與各個室內(nèi)的水容器 等用水處連通，或與各個室內(nèi)的長細軟管取暖結構連通；多個探頭(18)分別密封伸進空氣 集熱器內(nèi)上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭(18)的控制導線(41)與電磁閥(38)和溫控 儀(40)連接，于是可實現(xiàn)全自動化使用。以上具體結構見圖15。該結構的工作原理與特征9對圖11的描述相同，區(qū)別只是規(guī)模和經(jīng)濟效益特大和 超大！以上兩種結構新增加的有益效果主要是1)可以建立城市太陽能中心供熱系統(tǒng) 太陽能開熱水自來水廠、冬季統(tǒng)一取暖工程等，為其供給大量太陽能熱水開水，復蓋城市很 大區(qū)域。2)如果城市附近有足夠大面積(超大面積)的荒山荒地可供利用，則成為各區(qū)的 綠色能源基地，因此整個城市的氣溫會大幅度下降，從而成為城市的大面積夏季降溫防暑工程。敦煌，嘉峪關和酒泉，周圍全是戈壁荒灘和草原，這里陰天極少，陽光特別豐富，又 屬甘肅省，因此應作為首選試點城市。還可首選北京及周圍城市、云南、西藏、新疆、內(nèi)蒙等。從總體上看，本發(fā)明的熱氣源開熱水和采暖裝置還有如下新的有益效果1、現(xiàn)有集熱器內(nèi)膽和熱交換器、包括其連接管道和開關，通常都要用大量昂貴而
又難加工的金屬------鐵、鋁、不銹鋼、銅，等等。金屬材料本身很昂貴、比各種塑料或橡膠
軟管貴幾十倍。而且金屬強度很高，加工和焊接都很難，需要昂貴的加工設備并付出昂貴的 加工費。而本發(fā)明這種極為獨特的“噴氣式”和“長細軟管”結構，使集熱器內(nèi)膽和熱交換 器、包括其連接管道和開關，都不使用昂貴而又難加工的金屬，還使加工和生產(chǎn)設備非常簡 單、生產(chǎn)投資極少……，最終使開熱水和采暖裝置的總成本大幅度下降，實際生產(chǎn)的成本核 算證明集熱器每平米成本從500 1000元降到幾十元甚至十幾元。2、這種極為獨特的“噴氣式”和長細軟管結構，最終可使太陽能開熱水系統(tǒng)變得非 常簡單、實現(xiàn)了全自動化使用，安裝、使用、維護非常方便，能與建筑一體化和不影響環(huán)境美 觀。因此其總體技術經(jīng)濟性能明顯比現(xiàn)有技術好得多，能將真空管、平板和聚光太陽灶一齊 淘汰，因此屬于從源頭上創(chuàng)新、原始創(chuàng)新，在技術和經(jīng)濟上，都是根本性、突破性的進展！3、本發(fā)明中噴氣式或長細軟管太陽能開熱水器的技術經(jīng)濟性能，全部苻合以下關 于太陽能熱利用的應用原則，因此比較容易大面積推廣使用成本低到能與石油煤炭所燒 開熱水競爭；使用面積必須足夠大；由于陰雨天不可避免，因此不能獨立使用，只能節(jié)能減 排，與現(xiàn)有能源相結合使用；應以集體化使用為主，一家一戶使用為輔，與現(xiàn)有鍋爐和管道 系統(tǒng)連接；必須很方便的使用；盡量全自動化使用；水質(zhì)(特別是開水)必須苻合衛(wèi)生標 準。4、根據(jù)物理學的斯特番-波爾茲曼定律Q = aT4,散熱量Q與溫度T的4次方成 正比，水溫高，散熱損失大得多。因此用熱效率或日有用得熱量，或用單位集熱面積的成本 來評價開熱水器的性能，并不完全合適。因為它沒有限定水溫、沒反映相同溫度開熱水的產(chǎn)量。從實用價值的角度，現(xiàn)提出如下開熱水器熱性能新的評價標準在完全相同的外 界條件下(相同的太陽輻照量MJ/m2值，相同的氣象條件，等等)，同樣水溫單位成本每天的 開水或熱水產(chǎn)量多少公斤(或升)/500元.天。此標準同時包含了技術性能和經(jīng)濟性能
(性價比)------花多少錢，每天能得到多少開水或熱水，這才是真正的實用價值。按此標
準，本發(fā)明噴氣式或長細軟管開熱水器的單位面積的成本只有真空的二十分之一幾十元 比一千多元，因此同樣水溫單位成本每天的熱水開水產(chǎn)量是真空管熱水器的二十倍，其熱 性能顯然是最好的！5、這種極為獨特的“噴氣式”或長細軟管結構，其應用范圍已超出了太陽能熱利用 領域，可以將煤炭、石油、天然氣燃燒產(chǎn)生的廢熱煙氣回收利用于采暖和產(chǎn)生開水熱水，而 且同樣成本極低、實現(xiàn)了全自動化使用，加工、安裝、使用、維護仍然非常方便，成為廣泛意 義上的節(jié)能減排。由于煤炭、石油、天然氣是當代主要能源，占人類能源消費的90%以上，因 此本發(fā)明這種應用的經(jīng)濟意義是極其巨大的，將遠遠大于太陽能熱利用。
權利要求
1.一種新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其結構中有熱氣源(1)，熱氣源(1)是所有產(chǎn)生 熱氣體的氣源，特別是各種燃氣爐及其煙筒和太陽能熱空氣集熱器，該集熱器有底面、側面 保溫層，底面上表面有太陽能空氣集熱面，頂面由透明面蓋構成，其特征是[1]熱氣源⑴的上部有出氣口(2)，熱氣源⑴的下部有進氣口(11)或縫隙；[2]熱氣源(1)的出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣口連 通，氣泵(4)的出氣口與上端管道(5)的一端連通；[3]上端管道(5)的另一端與噴氣式熱交換結構連通，或與長細軟管熱交換結構連通， 噴氣式和長細軟管熱交換結構與水容器的底部連接或連接在室內(nèi)空氣中；[4]控制導線(41)與溫控儀(40)、氣泵(4)和探頭(18)連接，探頭(18)伸進熱氣源 ⑴的內(nèi)部上部，位于出氣口⑵附近。
2.根據(jù)權利要求1所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]噴氣式熱交換結構的過渡氣管(22)與多根空心支氣管(26)連通，在每根支氣管(26)上，有大量細小的出氣孔(7)；上端管道(5)的下端與過渡氣管(22)連通，過渡氣管 (22)和多根支氣管(26)都連接在水容器的底部，上端管道(5)的上端豎直向上從水容器上 部側面或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4)的出氣口連通；[2]噴氣式熱交換結構的過渡氣管(22)與多根細支氣管(24)連通，每根細支氣管 (24)又與水平砂頭出氣管(25)連通，或與多個豎直砂頭出氣管(29)連通，在每根水平砂頭 出氣管(25)上面和每根豎直砂頭出氣管(29)上面有大量細小的出氣孔(7)，這些細小的 出氣孔(7)均與小氣管(28)連通，小氣管(28)均與穿通中心的空管(27)連通，每根空管(27)均與砂頭一端的細支氣管(24)連通；過渡氣管(22)、每根細支氣管(24)、每根水平砂頭出氣管(25)和每根豎直砂頭出氣管 (29)都連接在水容器的底部，上端管道(5)的下端與過渡氣管(22)連通，上端管道(5)的 上端豎直向上從水容器上部側面或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4)的出氣口連通；[3]豎直長水管(63)與水箱(6)的底部連通，上端管道(5)的下端連通的豎直砂頭出 氣管(29)、或水平砂頭出氣管(25)、或空心支氣管(26)與長水管(63)的底部連接，上端管 道(5)的上端豎直向上從水箱(6)上部側面或頂面進氣口(61)伸出，與氣泵(4)的出氣口 連通；[4]與氣泵(4)的出氣口連通的上端管道(5)，從上部側面或頂面進氣口(61)伸進 第一水箱(6)，其下端又連通過渡氣管(22)、細支氣管(24)及與其連通的水平砂頭出氣管 (29)或豎直砂頭出氣管(25)，并均與第一水箱(6)的底部連接；上端管道(5)的一端與第 一水箱(6)上部側面或頂面出氣口(9)連通，另一端與第二水箱(30)的進氣口(61)連通， 該進氣口又與第二上端管道(5)連通，第二上端管道(5)的下端又依次連通過渡氣管(22)、 細支氣管(24)、豎直砂頭出氣管(29)或水平砂頭出氣管(25)，并均與第二水箱(30)的箱 底連接；氣管(10)的一端與第二水箱(30)上部側面或頂面出氣口(9)連通，另一端與室內(nèi) 或室外連通，或與同樣結構的第三、第四水箱連接，最后與室內(nèi)或室外連通，或氣管(10)又 與熱氣源(1)的進氣口(11)連通；[5]將長細軟管盤卷成松散的軟管卷盤(60)，并連接在水箱(6)的底部，它一端的細支 氣管(24)從水箱內(nèi)部與水箱(6)上部進氣口(61)連通，上端管道(5)的一端從外部與水箱 (6)的進氣口(61)連通，上端管道(5)的另一端與氣泵(4)的出氣口連通；軟管卷盤(60)另一端的細支氣管(24)與水箱(6)的上部出氣口(9)連通，出氣口(9)與氣管(10)連通， 氣管(10)又與室內(nèi)或室外連通，或與熱氣源(1)的進氣口(11)連通；[6]多根長細支氣管(24)的兩端分別與粗軟管(62)連通，每根長細軟管盤卷成一個松 散的軟管卷盤(60)，這多個軟管卷盤(60)均連接在水箱(6)的底部，它一端的粗軟管(62) 從水箱(6)內(nèi)部與其上部進氣口(61)連通，上端管道(5)的一端從外部與水箱(6)的進氣 口(61)連通，上端管道(5)的另一端與氣泵(4)的出氣口連通；多個軟管卷盤(60)另一端 的粗軟管(62)與水箱(6)的上部出氣口(9)連通，出氣口(9)與氣管(10)連通，氣管(10) 又與室內(nèi)或室外連通，或與熱氣源(1)的進氣口(11)連通；[7]與氣泵(4)的出氣口連通的上端管道(5)，從上部側面或頂面進氣口(61)伸進第 一水箱(6)，其下端又連通細支氣管(24)或粗軟管(62)，與細支氣管(24)或粗軟管(62) 連通的單個或多個軟管卷盤(60)，均橫放連接在第一水箱(6)的底部；軟管卷盤(60)另一 端的細支氣管(24)或粗軟管(62)豎直向上從第一水箱(6)上部側面或頂面出氣口(9)伸 出，與第二水箱(30)的進氣口(61)連通，該進氣口又與第二細支氣管(24)或粗軟管(62) 連通，與第二細支氣管(24)或粗軟管(62)連通的單個或多個軟管卷盤(60)，均橫放連接在 第二水箱(30)的底部；軟管卷盤(60)另一端的第二細支氣管(24)或粗軟管(62)豎直向 上與第二水箱(30上部側面或頂面出氣口(9)連通，再與氣管(10)連通，氣管(10)與室內(nèi) 或室外連通，或與同樣結構的第三、第四水箱連接，最后與室內(nèi)或室外連通；或氣管(10)又 與熱氣源(1)的進氣口(11)連通；[8]單個或多個軟管卷盤互相串聯(lián)或并聯(lián)，形成各種總體形狀，并連接在室內(nèi)空氣中， 它一端的細支氣管(24)或粗軟管(62)與氣泵(4)的出氣口連通，它另一端的細支氣管 (24)或粗軟管(62)與室內(nèi)或室外連通，或與氣管(10)連通，氣管(10)又與熱氣源(1)的 進氣口(11)連通；[9]與上端管道(5)的一端連通的單個或多個空心支氣管(26)、水平砂頭出氣管(25) 和豎直砂頭出氣管(29)互相串聯(lián)或并聯(lián)，形成各種總體形狀，并連接在室內(nèi)空氣中；上端 管道(5)的另一端與氣泵(4)的出氣口連通；[10]下端管道(3)、上端管道(5)、過渡氣管(22)、空心支氣管(26)、細支氣管(24)或 粗軟管(62)、軟管卷盤(60)等各種噴氣式和長細軟管熱交換結構的輸氣管均是硅橡膠管。
3.根據(jù)權利要求2所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]熱氣源(1)是太陽能空氣集熱器；[2]太陽能空氣集熱器的集熱面用砂布或砂紙制作，在比較結實的布或紙的表面，均勻 地粘涂上各種粗細的砂粒，再將砂粒表面涂上黑色光譜選擇性涂層；[3]將砂布砂紙集熱面的布或紙換成金屬薄膜，在金屬薄膜的表面，均勻地粘涂上各種 粗細的砂?；蚪饘傩?，再將砂粒或金屬屑表面涂上黑色光譜選擇性涂層；[4]金屬薄膜(49)折迭成多個三角形折迭肋片(42)，形成多個尖狀凹谷(44)，凹谷形 成多個縫隙，在金屬薄膜(49)和多個三角形折迭肋片(42)的內(nèi)外表面，均勻地粘涂上各種 粗細的砂?；蚪饘傩?43)，再將金屬薄膜(49)上表面的砂?；蚪饘傩急砻嫱可虾谏庾V 選擇性涂層；[5]金屬薄膜(49)全部上下表面形成類似蜂窩狀的折紋，再折迭成多個三角形折迭肋 片(42)，形成多個尖狀凹谷(44)，凹谷形成多個縫隙，其上表面涂上黑色光譜選擇性涂層；[6]太陽能空氣集熱器底部骨架ABCD和頂部骨架EFGH，都是多孔角材兩端互相連接 形成的方框，上下兩方框的四個角用垂直放置的多孔角材連接，后端的垂直多孔角材CG、DH 大于前端的垂直多孔角材BF、AE，集熱器的側面BCGF和ADHE呈梯形；集熱器的底面(21)、 背面(20)和兩個側面都用保溫材料與上下兩方框連接，頂面和內(nèi)部連接幾層透明層(23)； 底面(21)上連接金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂黑色光譜選擇性涂層；[7]太陽能空氣集熱器底面(21)或底面ABCD是地面或房頂，底面(21)上連接金屬薄 膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂黑色光譜選擇性涂層；其背面CDHG和兩側面BCGF、 ADHE都用磚或泥土砌成，與地面或房頂固定連結，后端CG、DH大于前端BF、AE，其側面呈梯 形，在頂面EFGH上和內(nèi)部連接幾層透明層(23)；[8]太陽能空氣集熱器的的進氣口(11)與氣管(10)連通，進氣口(11)管內(nèi)，安裝連 接空氣濾清器，或進氣口是前端ABFE處留的縫隙；集熱器背面上部有出氣口(2)與下端管 道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)連 通，或氣泵(4)連接在集熱器內(nèi)部的背面上部、直接與下端管道(3)連通；或在太陽能空氣集熱器的內(nèi)部前端ABFE處的底面上，連接長進氣管(12)，與AB平行， 其上均勻分布有多個出氣孔(17)，進氣管(12)穿過側面，其進氣口(11)與氣管(10)連 通，進氣口(11)管內(nèi)，安裝連接空氣濾清器；在集熱器的內(nèi)部背面CDHG上部，連接長出氣 管(14)，與背面平行，其上均勻分布有多個進氣孔(16)，長出氣管(14)穿過側面，其出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣口連通；[9]太陽能空氣集熱器底面(21)或底面ABCD用保溫材料制作，與地面或房頂連結，或 底面是地面或房頂，底面(21)上連接金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂黑色光 譜選擇性涂層；其背面⑶HG和兩側面BCGF、ADHE用保溫材料制作，整個集熱器從內(nèi)部連接 在透明溫室內(nèi)，該溫室由多根三角形、方形或弧形硬質(zhì)材料連接成骨架(31)，其上再連接一 層或幾層透明層(32)，該溫室周邊與地面或房頂固定密封連結，透明溫室的出氣口(2)與 下端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣口連通；進氣口(11)與氣管(10)連通， 或進氣口是溫室周邊留的縫隙；[10]或?qū)⒉粡膬?nèi)部連接太陽能空氣集熱器的該三角形、方形或弧形透明溫室直接密封 連結在底面(21)或地面、房頂上；底面(21)上連接或不連接金屬薄膜或砂紙砂布集熱面 (15)，其上表面涂黑色光譜選擇性涂層；透明溫室上的出氣口(2)與下端管道(3)連通，該 管另一端與氣泵(4)的進氣口連通；透明溫室上的進氣口(11)與氣管(10)連通，或進氣口 是溫室周邊留的縫隙；[11]集熱器由多根硬質(zhì)材料構成三角形骨架(31)、其上表面和兩端面再連接一層或 幾層透明層(32)構成，其底面是金屬薄膜或砂紙砂布集熱面(15)，其上表面涂黑色光譜選 擇性涂層；在集熱器的三角形骨架(31)的兩底角內(nèi)面上，各連接一根長進氣管(12)，與集 熱器底邊平行，其上均勻分布有多個出氣孔(17)；兩根長進氣管(12)穿出端面，其進氣口 (11)與氣管(10)連通，該管另一端與水箱(6)的出氣口連通；在進氣口(11)管內(nèi)，連接空 氣濾清器；在集熱器的三角形骨架(31)的頂角內(nèi)部，連接長出氣管(14)，與底面平行，其 上均勻分布有多個進氣孔(16)，長出氣管(14)穿出一端面，其上部出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管另一端與氣泵(4)的進氣口連通。
4.根據(jù)權利要求3所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]在扁盒式太陽能空氣集熱器內(nèi)部的上部連接各種軟管卷盤(60)，它一端的細支氣 管(24)或粗軟管(62)的上端連通三通(19)的下孔、再連通三通(19)的側孔，其下端再 與水箱(6)或長細軟管取暖結構連通；軟管卷盤(60)的另一端的下端細支氣管(24)或粗 軟管(62)與出水開關(13)、電磁閥(38)和自來水管(39)連通；探頭(18)從三通(19)的 上孔伸進空氣集熱器內(nèi)上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭(18)的控制導線(41)與電磁閥 (38)和溫控儀(40)連接；[2]太陽能空氣集熱器的骨架(31)呈三角形，軟管卷盤(60)連接在三角形骨架內(nèi)部的 頂角處；骨架上面連接幾層透明層(32)；底面連接砂紙砂布或金屬薄膜集熱面(15)；軟管卷盤(60)的右下端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通出水開關(13)、電磁閥(38) 和自來水管(39)；軟管卷盤(60)的左上端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通三通(19)的 下孔，再連通三通(19)的側孔，其下端再與水箱(6)或長細軟管取暖結構連通；探頭(18) 從三通(19)的上孔伸進軟管卷盤(60)內(nèi)，控制導線(41)與探頭(18)、電磁閥(38)和溫控 儀(40)連接；[3]太陽能空氣集熱器是多孔角材或土磚墻集熱器，軟管卷盤(60)連接在其直角三角 形頂角內(nèi)面，其斜面復蓋有多層薄膜(23)；整個集熱器從內(nèi)部連接在弧形溫室內(nèi)，溫室弧 形頂面連接幾層透明層(32)，底面連接砂紙砂布或金屬薄膜集熱面(15)；軟管卷盤(60)右 下端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通出水開關(13)、電磁閥(38)和自來水管(39)；其 左上端細支氣管(24)或粗軟管(62)連通三通(19)的下孔，再連通三通(19)的側孔，其下 端再與儲水箱(6)或長細軟管取暖結構連通；探頭(18)從三通(19)的上孔伸進軟管卷盤 (60)內(nèi)，控制導線(41)與探頭(18)、電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是；[1]太陽能空氣集熱器連接在房頂(59)上，其出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管 的另一端穿過房頂(59)與室內(nèi)的氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道 (5)的一端連通，該管的另一端連通室內(nèi)的各種噴氣式大量細孔出氣口或各種長細軟管熱 交換結構，并將其連接在水箱(6)底部，或連接在室內(nèi)空氣中；探頭(18)密封伸進太陽能 空氣集熱器的內(nèi)部上部，連接探頭(18)的控制導線(41)也與下端管道(3) —起穿過房頂 (59)，與室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4)連接；[2]太陽能空氣集熱器固定連接在房頂(59)上，在空氣集熱器內(nèi)上部連接各種軟管卷 盤(60)，它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端連通三通(19)的側孔，再連通三通(19) 的下孔，再穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，與水箱(6)或長細軟管取暖結構連通；軟管卷盤(60)的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，與出水 開關(13)、電磁閥(38)、自來水管(39)連通；探頭(18)從三通(19)的上孔伸進集熱器內(nèi)的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭(18)的控 制導線(41)也與下端細支氣管(24)或粗軟管(62) —起穿過房頂(59)伸進室內(nèi)，與電磁 閥(38)和溫控儀(40)連接。
6.根據(jù)權利要求4所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是；[1]支架(25)在窗外與墻壁(48)連接，太陽能空氣集熱器下端與支架(25)連接，上端 與墻壁連接，有一定傾斜角，其上部出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管的另一端穿過窗 戶(26)伸進室內(nèi)，與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端連通各種噴氣式大量細孔出氣口或各種長細軟管熱交換結構，并將其 連接在室內(nèi)的水箱(6)底部、或連接在室內(nèi)空氣中；探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)部上 部，連接探頭(18)的控制導線(41)也與下端管道(3) —起穿過窗戶(42)與室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4)連接；[2]支架(25)與窗外墻壁(48)連接，太陽能空氣集熱器下端與支架(25)連接，上端 與墻壁連接，有一定傾斜角，在集熱器內(nèi)上部連接各種軟管卷盤(60)，它的下端細支氣管 (24)或粗軟管(62)穿過窗戶(42)與室內(nèi)的出水開關(13)、電磁閥(38)和自來水管(39) 連通，它的上端細支氣管(24)或粗軟管(62)穿過窗戶(42)與室內(nèi)的水箱(6)或長細軟管 取暖結構等用水處連通；探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭 (18)的控制導線(41)也穿過窗戶(26)與室內(nèi)的電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。
7.根據(jù)權利要求4所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]太陽能空氣集熱器連接在棚架的頂棚(34)上面，其出氣口(2)與下端管道(3)連 通，該管的另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端 連通，該管的另一端與棚架下面或附近室內(nèi)的噴氣式熱交換結構或長細軟管熱交換結構連 通，并均與水箱(6)的底部連接或連接在室內(nèi)空氣中；探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)部 上部，連接探頭(18)的控制導線(41)也與棚架下面或附近室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4) 連接；[2]太陽能空氣集熱器連接在棚架的頂棚(34)上面，在空氣集熱器的內(nèi)部上部連接 各種軟管卷盤(60)，它的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)與棚架下或室內(nèi)的出水開關 (13)、電磁閥(38)和自來水管(39)連通；它的上端細支氣管(24)或粗軟管(62)與棚架下 面或室內(nèi)的水箱(6)或長細軟管取暖結構等用水處連通；探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi) 上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭(18)的控制導線(41)與棚架下或室內(nèi)的電磁閥(38) 和溫控儀(40)連接；[3]大量太陽能空氣集熱器連接在多個棚架和多棟樓房(35)的整個頂面，形成大面積 太陽能空氣集熱器陣，每個集熱器的出氣口與下端管道(3)連通，該管的另一端與氣泵(4) 的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端與各種噴 氣式熱交換結構或各種長細軟管熱交換結構連通，并將其連接在集體單位的現(xiàn)有鍋爐的底 部、或連接在各個室內(nèi)水容器的底部，或連接在各個室內(nèi)空氣中；探頭(18)密封伸進空氣 集熱器內(nèi)上部，連接探頭(18)的控制導線(41)與室內(nèi)的溫控儀(40)和氣泵(4)連接；[4]連接在多個棚架和多棟樓房(35)的整個頂面的大量太陽能空氣集熱器，其內(nèi)部上 部都連接各種軟管卷盤(60)，它的下端細支氣管(24)或粗軟管(62)與出水開關(13)、電 磁閥(38)和自來水管(39)連通；它的上端細支氣管(24)或粗軟管(62)與集體單位的現(xiàn) 有鍋爐連通，或與各個室內(nèi)的水容器等用水處連通，或與各個室內(nèi)的長細軟管取暖結構連 通；探頭(18)密封伸進空氣集熱器內(nèi)上部的軟管卷盤(60)內(nèi)，連接探頭(18)的控制導線(41)與電磁閥(38)和溫控儀(40)連接；[5]在城市的一環(huán)路(36)，二環(huán)路(37)，三環(huán)路(38)等內(nèi)的多棟樓房(35)的整個頂 面，和在城市附近大量的荒地、戈壁上，統(tǒng)一連接多行排列的太陽能空氣集熱器陣，每個集 熱器的出氣口與下端管道(3)連通，該管的另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出 氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端與各種噴氣式熱交換結構或各種長細軟管熱交換結構連通，并將其分別連接在城市內(nèi)各個現(xiàn)有鍋爐的底部、或分別連接在城市內(nèi) 各棟樓房的各個室內(nèi)水容器的底部，或連接在各個室內(nèi)空氣中；多個探頭(18)分別密封伸 進空氣集熱器內(nèi)上部，連接探頭(18)的控制導線(41)溫控儀(40)和氣泵(4)連接；[6]在城市的一環(huán)路(36)，二環(huán)路(37)，三環(huán)路(38)等內(nèi)的多棟樓房(35)的整個頂 面，和在城市附近大量的荒地、戈壁上，統(tǒng)一連接多行排列的大量太陽能空氣集熱器陣，在 每個集熱器的內(nèi)部上部都連接各種軟管卷盤(60)，它的下端細支氣管(24)或粗軟管(62) 與出水開關(13)、電磁閥(38)和自來水管(39)連通；它的上端細支氣管(24)或粗軟管 (62)與集體單位的現(xiàn)有鍋爐連通，或與各個室內(nèi)的水容器等用水處連通，或與各個室內(nèi)的 長細軟管取暖結構連通；多個探頭(18)分別密封伸進空氣集熱器內(nèi)上部的軟管卷盤(60) 內(nèi)，連接探頭(18)的控制導線(41)與電磁閥(38)和溫控儀(40)連接。
8.根據(jù)權利要求2所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]熱氣源(1)是現(xiàn)有暖氣組片或暖氣管；[2]在暖氣組片(63)、暖氣管(65)外包圍連接暖氣罩(64)，其上面的出氣口(2)與下 端管道(3)連通，該管的另一端與氣泵(4)的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道 (5)的一端連通，該管的另一端與各種噴氣式熱交換結構或各種長細軟管熱交換結構連通， 并連接在水容器的底部，暖氣罩(64)的下端有進氣口(11)或縫隙，探頭(18)密封伸進暖 氣罩(64)內(nèi)上部，控制導線(41)與探頭(18)、溫控儀(40)和氣泵(4)連接；[3]各種軟管卷盤(60)連接在暖氣組片(63)或暖氣管(65)和外面包圍連接的暖氣罩 (64)之間，它的細支氣管(24)或粗軟管(62)的上端伸出暖氣罩(64)，與水箱(6)連通，其 下端伸出暖氣罩(64)，依次與出水開關(13)、電磁閥(38)、自來水管(39)連通，探頭(18) 密封伸進軟管卷盤(60)內(nèi)上部，連接探頭(18)的控制導線(41)也與電磁閥(38)和溫控 儀(40)連接。
9.根據(jù)權利要求2所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]熱氣源(1)是現(xiàn)有各種燃氣爐及其煙筒；[2]燃氣爐的煙筒(67)的出氣口(2)與下端管道(3)連通，該管的另一端與氣泵(4) 的進氣口連通，氣泵(4)的出氣口又與上端管道(5)的一端連通，該管的另一端與各種軟管 卷盤(60)連通，并將其連接在水容器的底部，或?qū)⒍鄠€軟管卷盤(60)連接到室內(nèi)空氣中， 軟管卷盤(60)的另一端均連通管道(10)并通往室外；或?qū)⑸隙斯艿?5)的另一端與各種噴氣式熱交換結構連通，并與水容器的底部連接， 水箱(6)的出氣口(9)連通管道(10)并通往室外；探頭(18)密封伸進煙筒(67)的內(nèi)部靠近出氣口(2)處，連接探頭(18)的控制導線 (41)也與溫控儀(40)和氣泵(4)連接；[3]軟管卷盤(60)連接在燃氣爐的煙筒(67)內(nèi)部，它的細支氣管(24)或粗軟管(62) 的上端，密封伸出煙筒(67)與水箱(6)連通，或與由多個軟管卷盤(60)組合成的長細軟管 熱交換結構連通；其下端密封伸出煙筒(67)，與出水開關(13)、電磁閥(38)、自來水管(39) 連通；探頭(18)密封伸進軟管卷盤(60)內(nèi)上部，連接探頭(18)的控制導線(41)也與電磁 閥(38)和溫控儀(40)連接。
10.根據(jù)權利要求2所述的新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，其特征是[1]電熱水器(66)的上端與上端管道(5)連通，該管的中間連接或不連接水泵(70)，該管的另一端與多個軟管卷盤(60)組合成的各種長細軟管熱交換結構的上端連通，該熱 交換結構的下端再與下端管道(3)連通，下端管道(3)又與電熱水器(66)的下端連通；[2]電熱水器(66)換成燃氣爐，燃氣爐的水容器的上端與上端管道(5)連通，該管的中 間連接或不連接水泵(70)；該管的另一端與多個軟管卷盤(60)組合成的各種長細軟管熱 交換結構連通，該熱交換結構再與下端管道(3)連通，下端管道(3)又與電熱水器(66)的 下端連通；燃氣爐的煙筒(67)的出氣口(2)與細支氣管(24)或粗軟管(62)連通，該管的另一端 與由多個軟管卷盤(60)組合成的長細軟管熱交換結構連通，該結構再與另一端的細支氣 管(24)或粗軟管(62)連通，該管的另一端與室外連通。
全文摘要
一類新型全自動熱氣源熱利用產(chǎn)品，為降低其產(chǎn)品成本、有效利用各種熱氣源產(chǎn)生的熱氣體的熱量、節(jié)能減排，本發(fā)明提出多種新的噴氣式和長細軟管熱交換結構并連接在水箱(6)的底部或室內(nèi)空氣中，用氣泵(4)使熱氣源(1)的熱氣體從熱交換結構中流過，或從水底多個出氣孔(7)噴出、在水中或空氣中進行熱交換，從而產(chǎn)生熱水、開水和供采暖。熱氣源是所有產(chǎn)生熱氣體的氣源，特別將燃氣爐煙筒和太陽能熱空氣集熱器作了多項重要改進，最后設計出全自動化系列新產(chǎn)品。不使用昂貴的金屬材料，并使生產(chǎn)、使用非常方便，從而大幅度降低了成本。能大面積產(chǎn)生大量廉價太陽能熱水開水、將太陽能平板和真空管集熱器一并取代，故屬于原始創(chuàng)新。
文檔編號F28D1/06GK101995102SQ20091016853
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月17日 優(yōu)先權日2009年8月17日
發(fā)明者王濟堂 申請人:王濟堂