[发明专利]一种外石英太阳能光热转化器及方法

权利要求书

1.一种外石英太阳能光热转化器，其特征是：至少包括一个石英器件、在石英器件内部设置有一个换热装置，在换热装置的外表面或石英器件的内壁设置有太阳能涂层。

2.根据权利要求1所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：所述换热装置为热管的蒸发端，所述热管的冷凝端设置在石英器件的外部。

3.根据权利要求2所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：所述热管至少为下列一种：普通热管、整体热管、分离式循环热管、可连接热管、脉冲热管。

4.根据权利要求1所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：所述换热装置为至少含有一个进口(5)或/和一个出口(6)的部件，一种流体(14)通过进口进入，达到出口后流出，流体与部件中太阳能转化的热能进行热交换，流体为液体、气体、固液混合物、气液混合物、气液固混合物中的一种。

5.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：换热装置材质为下列一种：

A、金属，不锈钢、铁管；

B、非金属管，包括石英管、玻璃管、塑料管；

C、复合管，包括金属与非金属的复合管以及金属与金属，非金属与非金属的复合管。

6.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：换热装置与石英器件的连接方式采用下列一种：

A、过度材料连接，包括可伐合金、金属或陶瓷的过度材料；

B、内或外波纹管连接；

C、非金属软连接，包括采用橡胶胶圈、密封垫、硅胶圈、软木塞。

7.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：石英器件与换热装置构成下列器件之一：

A、真空器件；通过抽真空或加热排气使得石英器件与换热装置构成一个密闭腔体，内部可以保持真空度。

B、非真空期间；石英器件与换热装置非真空密闭，气体可以进入或排出；

C、半真空期间；石英器件与换热装置构成一个密闭腔体，但是不是采用真空密闭，随着使用内部的真空度将逐渐降低。

8.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：在石英器件外部、石英器件与换热器件之间或/和在石英器件的外部设置有太阳能镜，将太阳光进行反射、透射、折射后聚焦于换热装置上，太阳能镜选自下列一种：

A、复合抛物面反射镜；

B、菲尼尔镜(10)，包括或反射镜；

C、凹、凸(11)透镜；

D、盘式抛物面反射镜(12)；

E、柱、槽(13)状抛物面反射镜；

F、平面反射镜；

G、对热辐射进行反射的材料，包括锡箔。

9.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：在石英器件或换热装置上的太阳光不能照射到的部位上还设置有保温材料，所述保温材料为至少选择下列一种或多种的组合材料：

A、含有真空层(1)的金属或非金属材料；

B、石棉、纤维保温材料；

C、保温水泥；

D、聚氨酯、聚苯材料、塑料、尼龙保温材料；

E、保温涂料。

10.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：在所述换热装置上设置有翅片。

11.根据权利要求1-4所述的外石英太阳能光热转化器，其特征是：石英器件及换热装置的形状为圆柱、球形、椭圆形、多面体、扇形、以及带有凹或凸孔的圆柱、球形、椭圆形、多面体、扇形的一种或多种。

12.一种外石英太阳能光热转化方法，利用权利要求1-11所述的外石英光热转化器进行太阳能光热转换，其步骤是：首先是将太阳光聚焦于换热装置上；其次是通过设置在换热装置外表面或石英器件内壁的太阳能涂层将太阳能转换为热能，最后是通过设置在石英器件内部的换热装置将热能传递和/或交换到石英器件的外部，从而实现太阳能的光热转化及热能的利用。