空間環(huán)境集能器的制造方法
【技術領域】
[0001]本專利涉及一種熱水工程交換裝置，具體說涉及一種熱水工程交換裝置中用于集熱作業(yè)的空間環(huán)境集能器。
【背景技術】
[0002]隨著人類社會的發(fā)展進步，為人民群眾提供生活熱水服務已成為世界各國文明進步的重要標志之一。上世紀五十年代一些西方工業(yè)發(fā)達國家科學家以研宄探索開發(fā)利用新能源為目的，開始了對太陽能熱交換裝置產(chǎn)生生活熱水的研宄試驗，很快獲得成功并實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)；七十年代初爆發(fā)的第一次石油危機，引發(fā)了太陽能熱交換裝置在世界各國的研發(fā)應用熱潮，經(jīng)過各國工程技術人員共同努力，太陽能熱交換裝置得到不斷發(fā)展完善，到上世紀九十年代已經(jīng)初步形成一種應用廣泛、技術成熟的新興產(chǎn)業(yè)。進入二十一世紀后，由于世界各國都不同程度受到石油價格不斷攀升、燃煤排放造成大氣環(huán)境日益惡化的沖擊，特別是2010年哥本哈根全球氣候大會以后，太陽能熱交換裝置提供生活熱水技術具有的節(jié)能、環(huán)保、廉價比較優(yōu)勢，已經(jīng)被世界100多個國家認同和接受，很多國家還出臺了一些鼓勵扶持發(fā)展的優(yōu)惠政策，在全世界范圍內逐步形成新一輪研發(fā)應用熱潮。
[0003]我國地域遼闊，人口眾多，對生活熱水的社會需求量極大，各級地方政府始終把太陽能熱交換裝置的研發(fā)應用列為關系民生大計給予了足夠重視；在市場需求強勁和政府鼓勵扶持政策的推動激勵下，我國太陽能熱產(chǎn)業(yè)得到了快速成長壯大。目前，全國太陽能熱交換裝置年生產(chǎn)能力近1.4億平方米，年銷售總額近2000億元，我國已連續(xù)多年處于世界生產(chǎn)應用太陽能第一大國地位，全國保有量約占全世界總保有量60%以上。但是，我國目前大量生產(chǎn)和廣泛應用的太陽能熱交換裝置，絕大多數(shù)都屬于家用太陽能熱水器類型，產(chǎn)品主要集中在平板集熱和真空管集熱兩種結構形式上；這種兩種類型產(chǎn)品整體技術含量較低，特別在吸收集熱功能方面都不同程度存在著吸收集熱能力差、熱交換效率低、作業(yè)故障率高、夜間陰雨低溫條件作業(yè)困難等技術難題。
[0004]本專利針對我國目前太陽能熱交換裝置技術領域存在的弱點和不足，有針對性研宄設計出一種空間環(huán)境集能器，通過采用人工空腔黑體技術，高效收集吸收室外空間環(huán)境中廣泛存在的太陽光、紅外線、電磁波、聲波、福射能等多種自然能量，并以極高轉換率快速轉換成熱能應用，較好地解決了現(xiàn)有家用太陽能熱水器普遍存在的吸收集熱能力差、熱交換效率低、作業(yè)故障率高、夜間陰雨低溫條件作業(yè)困難等技術難題。

【發(fā)明內容】

[0005]本專利擬解決的主要技術問題。
[0006]本專利針對我國目前太陽能熱交換裝置技術領域存在的弱點和不足，研宄設計出一種采用人工空腔黑體技術，高效收集吸收室外空間多種自然能量并轉換成熱能應用的空間環(huán)境集能器，解決好現(xiàn)有家用太陽能熱水器普遍存在的吸收集熱能力差、熱交換效率低、作業(yè)故障率高、夜間陰雨低溫條件作業(yè)困難等技術難題。
[0007]本專利解決技術問題采取的技術方案。
[0008]本專利解決的技術問題，擬通過研宄設計出一種在熱水工程交換裝置中用于集熱作業(yè)的空間環(huán)境集能器技術方案予以實現(xiàn)。
[0009]本專利研宄設計的空間環(huán)境集能器，整體設計成長方形箱體形狀，由金屬波紋翅片、工質循環(huán)管、固定側壁、循環(huán)聯(lián)結彎管、工質進液管接頭、工質出氣管接頭等零部件組成，通過配置的安裝固定支架整體傾斜安裝固定在使用用戶房屋屋頂上；通過工質進液管接頭與配置的熱水工程交換裝置中的工質出液管相連接，通過工質出氣管接頭與配置的熱水工程交換裝置中的工質進氣管相連接，形成封閉循環(huán)運行路線?？臻g環(huán)境集能器根據(jù)作業(yè)需要，可以多組串聯(lián)安裝提高工質吸熱溫度，也可以多組并聯(lián)安裝增加工質吸熱能量。
[0010]所述的金屬波紋翅片，選擇使用金屬波紋板按設計規(guī)格尺寸制成長條翅片形狀，翅片上按縱向兩行、橫向并列的均分位置制有工質循環(huán)管安裝工藝孔，翅片表面噴涂有黑體聚合物；工質循環(huán)管，選擇使用銅合金無縫管制成，表面噴涂有黑體聚合物，以連續(xù)貫穿形式安裝布置在各金屬波紋翅片上制有的工藝孔內，采用壓力脹管方法與按固定間隔尺寸排列的金屬波紋翅片聯(lián)結成剛性整體，用黑體聚合物將所有翅片的底邊間隙封嚴塞實，使每兩片翅片之間都能形成具有一定寬度和深度的半開放人工空腔；固定側壁，選擇使用冷軋鋼板制成，表面噴涂有黑體聚合物，安裝固定在金屬波紋翅片組左、右兩側露出的工質循環(huán)管上，通過設有的安裝連接孔與配置的安裝固定支架連接固定；循環(huán)聯(lián)結彎管，選擇使用與工質循環(huán)管相同材質規(guī)格的銅合金無縫管制成，表面噴涂有黑體聚合物，在左、右固定側壁外部分別對左右、上下相接的兩根工質循環(huán)管進行聯(lián)結密封固定；工質進液管接頭，選擇使用與工質循環(huán)管相同材質規(guī)格的銅合金無縫管制成，表面噴涂有黑體聚合物，安裝連接在空間環(huán)境集能器下部前行的工質循環(huán)管上；工質出氣管接頭，選擇使用與工質循環(huán)管相同材質規(guī)格的銅合金無縫管制成，表面噴涂有黑體聚合物，安裝連接在空間環(huán)境集能器上部后行的工質循環(huán)管上。
[0011]本專利研宄設計的空間環(huán)境集能器，通過選擇使用金屬波紋板做翅片，使所有金屬波紋翅片都能具有較大表面積；通過選擇使用分子內部結構存在大量微小空腔的黑體聚合物做噴涂物，使所有噴涂表面都能具有極強的吸收能力；通過采取將所有金屬波紋翅片按固定間隔尺寸密集排列、用壓力脹管方法將工質循環(huán)管與所有翅片聯(lián)結固定成剛性整體、用黑體聚合物將所有翅片底邊間隙封嚴堵實、在所有翅片和工質循環(huán)管表面上都噴涂有黑體聚合物等工程技術措施，使空間環(huán)境集能器形成一種具有足夠大比表面積和極強吸收能力的人工空腔黑體。同時，通過選擇使用具有低溫蒸發(fā)吸熱技術特性的化合物做工質，由配置的熱泵驅動低溫工質在工質循環(huán)管內連續(xù)不間斷流動，使空間環(huán)境集能器始終保持一種溫度大大低于周圍環(huán)境的低溫能場狀態(tài)。
[0012]本專利研宄設計的空間環(huán)境集能器，在人工空腔黑體結構形式和始終保持低溫能場狀態(tài)的共同作用下，使室外空間環(huán)境中廣泛存在的太陽光、紅外線、電磁波、聲波、輻射能等多種自然能量，都會連續(xù)不間斷以全波射入，人工空腔黑體能將進入的自然能量全部收集捕獲，不會產(chǎn)生能量波散射或穿越逸出損失；同時具有特殊分子結構形式的黑體聚合物，能將進入的多種自然能量全部吸收并能以極高轉換率快速轉換成熱能應用；在工質循環(huán)管內連續(xù)不間斷流動的低溫工質，始終保持完全吸熱狀態(tài)能將熱能全部吸收，在足夠熱能作用下工質自身被蒸發(fā)氣化成氣體形態(tài)；攜帶大量熱能的工質，在熱泵驅動下從工質出氣管接頭流出后，進入到配置的太陽能熱交換裝置內，可以充分有效參與提供生活熱水服務作業(yè)。
[0013]本專利具有的優(yōu)點及達到的效果。
[0014](I)、本專利研宄設計的空間環(huán)境集能器，通過采取多種創(chuàng)新工程技術措施獲得了足夠大比表面積和極強收集吸收能力，可以高效收集吸收室外空間環(huán)境中廣泛存在的太陽光、紅外線、電磁波、聲波、輻射能等多種自然能量，具有能量來源廣泛充足、吸收集熱能力強、熱交換效率高、不受任何條件限制等突出特點，較好地解決了現(xiàn)有的平板集熱器或真空管集熱器存在的能量來源單一、集熱能力差、作業(yè)故障率高、夜間陰雨低溫條件下作業(yè)困難等技術難題。
[0015](2)、本專利通過采取選擇使用金屬波紋板做翅片、將所有翅片按固定間隔尺寸密集排列、用黑體聚合物將所有翅片底邊間隙全部封嚴塞實、在所有翅片和工質循環(huán)管表面均噴涂黑體聚合物等多項工程