[发明专利]热吸收器及其所应用的热采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能利用技术，特别是涉及一种热吸收器。本发明还涉及包括所述热吸收器的热采集系统。 

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，能源的回收利用以及太阳能等清洁能源技术越来越广泛地应用于热交换技术的各个领域。 

在各种加工企业中，以及家庭生活废水中，高温废弃液体的排放，不仅污染环境，而且浪费了大量的能源。如果能够对高温废弃液体进行热回收利用，无疑能极大程度的降低生产成本。 

太阳能利用技术是一种可再生清洁能源技术，因其节能减排的优势而发展迅速，它经常结合聚光技术，通过聚光器把太阳光聚集起来投射到位于聚光器焦点处的热吸收器上，热吸收器把光转换成热，并把热量交换给通过热吸收器的工质；而产生的高温工质具有多种应用，如工业加热、热力发电、化工过程等。在较高倍聚光比的情况下，热吸收器是聚光技术的核心所在，也是太阳能热交换系统的重要组成部件。 

请参考图1，图1为一种典型的热吸收器的结构示意图。 

一种典型的热吸收器包括具有纺锤形结构的壳体01，壳体01内安装有紧密绕制的盘管02，其中具有水或者其他工质。盘管02的一端形成工质的进口03，其另一端形成工质的出口04。 

上述盘管02中的水或其他工质能够在盘管02中流动，将太阳光能转换成工质的热能带走，从而，工质的流出温度将明显高于其流入温度。 

上述典型的热吸收器能够实现部分太阳能的吸收利用，但是，由于自身结构的限制，其具有以下诸多缺点： 

首先，在热吸收过程中，如果盘管02中的温度高于液态工质的 汽化点，液态工质会发生汽化而变成气态，因此，在盘管02的出口流出的高温工质通常为气液混合的形态，其中的气态工质被排出后大多被浪费掉，影响了高温工质的利用效率。 

其次，盘管02的尺寸必须严格与热接收器的尺寸相吻合才能够实现使用功能。而不同的太阳能热交换系统对应着不同尺寸大小的热接收器，因此对于不同聚光比、不同尺寸的接收器，所需的热吸收器的壳体01与盘管02的尺寸都不一致。而现有技术的金属盘管弹性很小，制作完成后几乎无法改变，因此对特定尺寸的热接收器必须采用特定尺寸的盘管02和外壳01，这造成两者在应用方面的通用性比较差。 

第三，由于盘管02绕制的圈数比较多，螺距较小，因此将管道弯曲成所需形状的难度较大，制造精度要求比较高，导致盘管02的加工制造难度较大。 

最后，盘管02内流动的工质如出现结块(如水垢)等需清理时就会出现更换困难的02自身被腐蚀变薄导致盘管使用寿命大打折扣。或者在酸洗过程中盘管的使用性能被破坏，只能整体重新更换新的盘管02，从而显著地增加了热吸收器的使用维护成本。 

发明内容

本发明的目的是提供一种新型热吸收器，其能量利用效率较高。本发明的另一目的是提供一种包括上述热吸收器的热采集系统和一种包括上述热吸收器的太阳能热采集系统。 

为解决上述技术问题，本发明提供一种热吸收器，包括内部设有分离部件的壳体，所述分离部件为多孔结构部件，所述壳体上设有进液口、排液口和排气口，所述排气口位于所述分离部件的上方，所述排液口位于所述分离部件的下方。 

优选地，所述热吸收器具有位于所述分离部件上方的排气腔，和位于所述分离部件下方的排液腔；所述排气口直接连通所述排气腔，所述排液口直接连通所述排液腔。 

优选地，所述壳体包括上壳体和与所述上壳体可拆分地连接的下壳体，且所述上壳体与所述下壳体的安装接触面上设有密封圈。 

优选地，所述壳体还具有进光口，以便于光线射向所述壳体内部，所述进光口位于所述壳体的下部，且由透光板封闭。 

优选地，还包括安装在所述壳体下部并环绕所述壳体的侧壁的遮光环板，所述遮光环板向下方渐扩。 

优选地，所述遮光环板的下表面设有反射膜。 

优选地，所述外壳的外表面设有集热膜，所述透光板的外表面设有透射膜。 

本发明还提供一种热采集系统，包括上述前三项所述的热吸收器，所述热吸收器的排气口、排液口、进液口通过管道分别与气态介质收集容器、液态介质收集容器以及进液容器。 

本发明还提供一种热采集系统，包括上述任一项所述的热吸收器，所述热吸收器的下方设有聚光元件，所述热吸收器的排气口、排液口、进液口通过管道分别与气态介质收集容器、液态介质收集容器以及进液容器。 

优选地，所述聚光部件的聚光面设有反射膜。 

本发明所提供的热吸收器，在具体使用中具有以下有益效果：