与建筑结合的太阳能管式空气集热器罗赞继程向阳北京天普太阳能工业有限公司电话：０１０—６１２３０９６５摘要：本文介绍本公司开发的真空管和中空管两种双端开口的全玻璃太阳能集热管和空气集热器的基本结构，性能特点和用途。介绍了采用此类管式空气集热器在太阳房建筑应用，构建被动式太阳房集热墙和阳光顶工程实例。证明与建筑外围结构相结合的太阳能管式空气集热器有效地调整建筑冷热负荷，有利于改善建筑室内热环境、光环境和空气质量。关键词：太阳能建筑空气集热器一、项目提出的背景：ｌ、太阳能集热器按工质划分，有工质为液体的热水器和工质为气体的热风器两大类型。在太阳能热水器中真空管式太阳热水器在我国发展规模及技术水平都比较好，大量应用于生产热水并逐步与建筑相结合，但是太阳能空气集热器（或太阳能热风器）发展较为缓慢。常规太阳能全玻璃真空管集热器难以胜任热风器的任务，其主要原因是常规真空管单端出口，风道弯曲阻尼大；如果做成双端出口，在内外管温差较大（为２５０℃）时，极易炸裂。北京“”天普公司董事长李先航发明的两种双端出口全玻璃太阳能真空管已获得发明专利权，并已列入国家８６３计划。这项发明专利己进入工程实践，用于空气集热器，有流道短、流阻小，热交换好诸多优势。２、被动式太阳房有四个基本类型，直接受益式，集热墙式，附加阳光间式及组合式系统。在集热墙式太阳房中对流环路式集热墙是比较先进推广运用较多较成熟的技术。冬季被加热的夹层空气通过与房内空气的对流（经由集热器在墙上的上下风口）把热量传进房内，达到采暖目的，夏季关闭墙上通向室内的上通风口打开北墙调节窗和南墙集热器通向室外的排气孔把室内空气抽出，达到降温的目的。太阳能集热与建筑结合的被动式太阳房技术，不需机械设备、不需消耗燃料动力；被动式太阳房的集热部件与房屋结构合而为一体，成为围护结构的一部分。既可达到利用太阳能的目的，又可作为房屋总体结构中的一个组成部分而发挥它的多功能作用。因此在国内外有相当数量的推广应用。在我国三北地区建设的被动式太阳房已有数千万平米，主要推广在北方地区农村的农家住宅、学校教室、卫生院、办公室等等，由于种种原因，我国被动式太阳能采用的集热体很少采用先进的太阳能玻璃真空集热技术。本产品应用于被动式太阳房有良好的经济技术效益。二、太阳能管式空气集热器的结构与性能特点：１、本产品的基本原理是将太阳能集热管和联集箱镶嵌于建筑南墙或搭建南向斜屋面阳光组合结构，提供给建筑物一个墙面及屋顶的保温隔热功能，更主要的是提供给建筑物空气交换功能。冬季辅助加热，夏季辅助降温，达到建筑节能的目的。同时，太阳空气集热管的光亮的宝石兰（或黑色）色彩也美化装饰了建筑外观。安装太阳能空气集热器系统后室内空气热交换是这样实现的：空气集热器的上下联集箱在南墙上分别开孔与室内联通。当太阳照射在空气集热器上时，管内空气迅速升温，热空气通过上风口进入室内上部。室内冷空气通过下风口补充到管式集热器的下联集箱；为此周而复始循环，室内将不断得到太阳加热的空气，达到辅助采暖的目的。在夏季开启上联集箱与室外的上风口，太阳加热管内的空气，热空气“”迅速从上风口排到室外。由于热烟筒的抽吸，室内空气不断被抽走，从建筑物的下通风孔中不断补充冷空气。为此循环达到室内降温的目的，降低了夏季室内建筑冷负荷。２、太阳能管式空气集热器的结构与性能特点：空气集热管是双层全玻璃管，分真空管和中空管两种；前者玻璃夹层中气压为２×１０～ｐａ，后者为等于或小于一个大气压。内管外壁涂覆选择性吸收膜，膜层厚度或管子的透光率根据用途和采光需要，在集热管生产中设定。做集热墙用途的管子，吸收膜层较厚，内管不透光；做阳光屋顶的管子，吸收膜层较薄，可以透光。空气集熟器有上下两个联箱，集热管的罩玻璃插入联箱上的硅胶密封圈，集热管可以首尾同轴串接，串接后的管子长度可以成倍增加。上下两个联箱上留出可以调节进出口方向的孔道。空气集热器与建筑结合基本上有两种模式，一种是镶嵌于南立墙，作为太阳能空气集热墙：另一种是安装于斜屋顶，作为阳光顶...