技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制熱供氣設(shè)備，尤其是涉及一種同時利用太陽能熱源、地層熱源且恒溫供熱的相變蓄能制熱供氣裝置。

背景技術(shù)

目前公知的制熱供氣裝置，除了一小部直接使用電源制熱之外，大部分直接以燃燒燃料（原煤、重油、輕油、沼氣、石油氣）為方式，使用鍋爐制熱供氣。雖然這些方法簡便直接，但存在著以下一系列缺陷：

⑴?能耗大：使用原煤燃燒制熱的熱轉(zhuǎn)換率僅在30％至40％之間，使用重油、輕油、石油氣燃燒制熱的熱轉(zhuǎn)換率也很難超過60％，投入產(chǎn)出不成比例，能耗大。

⑵?污染重：各種燃燒燃料（原煤、重油、輕油、沼氣、石油氣）制熱供氣的方式，均會產(chǎn)生大量的鍋爐廢氣，其中的燃燒所產(chǎn)生的氮氧化合物、二氧化硫、二氧化碳、煙塵、黑煙等均對大氣造成污染，污染重。

⑶?成本高：使用電源制熱與燃燒石油氣制熱的方式，雖然可以將熱轉(zhuǎn)換率提供到60％以上，且可以避免產(chǎn)生過多的環(huán)境污染，但運(yùn)行成本高昂，難以長期運(yùn)用。

⑷?維修難：制熱供氣設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各種零部件往往高達(dá)數(shù)十個及至數(shù)百個以上，操作繁瑣，保養(yǎng)復(fù)雜、維修困難，難以適應(yīng)特定環(huán)境的需要。

如此等等，不一而足，從而影響到公知制熱供氣裝置的使用功能、應(yīng)用范圍及社會經(jīng)濟(jì)價值。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，在于克服公知制熱供氣設(shè)備能耗大、價格高、污染重、適應(yīng)性不強(qiáng)、依賴性大等缺陷，向公眾提供一種獨(dú)特的制熱供氣裝置，該裝置除了能夠像公知制熱供氣設(shè)備一樣產(chǎn)生恒定量的暖熱氣流之外，還具有無需能源消耗、無固體液體廢棄物、無廢氣噪聲污染、供氣溫度近于恒定等優(yōu)點，且易于管理、操作靈便

本發(fā)明技術(shù)方案所依據(jù)的原理，有太陽能熱幅射、地層熱能、物體吸熱蓄能、物體相變制熱等。

⑴?太陽能熱幅射原理──太陽能熱幅射與光幅射一樣，均是以電磁波形式出現(xiàn)；太陽的熱能轉(zhuǎn)換成電磁波并傳播出去。當(dāng)物質(zhì)接受電磁波后，又轉(zhuǎn)換成熱的形式。在單位時間內(nèi)從單位面積上放射出來的熱量稱為放射力（幅射力）；在單位時間內(nèi)，從單位面積上通過單位立體角放射出去的熱量，稱為放射強(qiáng)度。陽光放射到物體表面的能量中，一部分被表面反射，一部分被表面吸收，剩下的部分則透過該物體；對于固體和液體而言，能量透過的比率幾乎為零。能夠全部吸收入射能的物體，稱為黑體。

⑵?物體吸收陽光熱量原理──物體吸收陽光幅射熱量的大小，與物體表面的面積、顏色有關(guān)。其中，物體表面的面積越大，物體吸收熱量的效能越高，物體表面的面積越小，物體吸收熱量的效能越??；物體表面的顏色越深，物體吸收熱量的效能越大，物體表面的顏色越淺，物體吸收熱量的效能越小；當(dāng)物體顏色接近透明時，陽光幅射熱量幾乎穿透而過；當(dāng)物體顏色接近鏡面時，陽光幅射熱量幾乎被反射殆盡；當(dāng)反射的陽光聚集在某一區(qū)域時，該區(qū)域的幅射熱量高于其它接受陽光均勻幅射的區(qū)域。

⑶?地?zé)嵩愆ぉさ責(zé)?，是指從地球?nèi)部的巖漿放出的熱能。不同地區(qū)的地?zé)釡囟雀鞑幌嗤?，一般地區(qū)的地?zé)釡囟仍?0-20℃之間，溫泉地區(qū)地?zé)釡囟仍?0℃-100℃之間，火山頻發(fā)地帶地?zé)釡囟仍?00℃以上。

⑷?地溫原理──地溫，是指地表和地層中的溫度，也指地面溫度和地下土壤溫度。地面溫度直接受太陽幅射影響，白天高，夜間低，夏季高，冬季低；地下土壤溫度受太陽幅射與地?zé)釡囟裙餐绊懀兓入S著地層深度的增大而逐漸減少，其中，在地下一米深處，地溫的日變化值可能消失；在地下20米以下，地溫的年變化值也全然消失。井水冬暖夏涼的狀況，就是地溫終年變化少的因素所致。

⑸?物質(zhì)相變原理──物質(zhì)由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，或由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，或由固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)（升華）的物理狀態(tài)變化現(xiàn)象，稱為“相變”，如冰變成水、水化為汽。物質(zhì)在相變過程中，要從外界環(huán)境中吸取熱量或釋放熱量，這種在相變過程中儲存或釋放的熱量，稱為“相變熱”。物質(zhì)發(fā)生相變的溫度范圍很窄，物質(zhì)的物理狀態(tài)發(fā)生變化時，自己的溫度在相變完成前幾乎維持不變。大量的相變熱轉(zhuǎn)移到環(huán)境中時，會產(chǎn)生一個寬的恒溫平臺。