[发明专利]一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器

权利要求书

1.一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述太阳能集热器是由金属外壁板（7）和第一透光玻璃（1）围成的一个封闭的空腔，该封闭空腔通过金属板（13）被分隔成了集热蓄热区、保温增压区和热量交换区3个区；

所述集热蓄热区包括第二透光玻璃（3）、第三透光玻璃（6）、金属内壁板（9）、金属挡板（16）和肋片（17）；所述第二透光玻璃（3）和第一透光玻璃（1）之间为真空保温层（2），第二透光玻璃（3）和第三透光玻璃（6）之间的集热通道（4）两侧通过纳米流体管（10）与换热箱（15）连通，集热通道（4）内设有有金属挡板（16），金属挡板（16）交错地焊接在金属外壁板（7）的内壁上，金属挡板（16）上焊接有若干个倾斜的肋片（17），肋片（17）内填充有相变材料B（18）；第三透光玻璃（6）和金属板（13）之间填充有相变材料A（5）；

所述保温增压区包括两侧的纳米流体管（10）、循环泵（11）和阀门（12），循环泵（11）和阀门（12）安装在其中一侧的纳米流体管（10）上，保温增压区内填充有保温材料（8）；

所述热量交换区包括换热盘管（14）和换热箱（15），换热盘管（14）设置在换热箱（15）内部，其两端分别设有入水口（19）和出水口（20），换热箱（15）内设有纳米流体，纳米流体通过循环泵（14）循环驱动，流经纳米流体管（10）被送至集热通道（4）内。

2.根据权利要求1所述的一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述肋片（17）与金属挡板（16）之间的夹角为45°，若干个肋片（17）在交错的金属挡板（16）上呈交错排布，且沿纳米流体流动方向交错分布。

3.根据权利要求1所述的一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述相变材料A（5）和相变材料B（18）均为石蜡，其中相变材料A（5）的熔点为60-65℃，填充厚度为100-200mm；相变材料B（18）熔点为40-45℃，填充厚度为10-30mm。

4.根据权利要求1所述的一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述真空保温层（2）的厚度为6-20mm，其四周采用环氧树脂密封胶密封。

5.根据权利要求1所述的一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述保温材料（8）设置于保温增压区和金属外壁板（7）与金属内壁板（9）的夹层内，保温材料（8）为聚氨酯PU或挤塑聚苯乙烯泡沫材料XPS。

6.根据权利要求1所述的一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述纳米流体为ATO/水纳米流体，粒径为30mm，浓度为1%vol-2%vol。

7.根据权利要求1所述的一种纳米流体直接吸收式太阳能集热器，其特征在于：所述肋片（17）的材质为铝合金、不锈钢或铜。