[发明专利]太阳能高效双温相变集热器和用于该集热器的相变材料

摘要

本发明公开了一种太阳能高效双温相变集热器，包括进水总管、导流管、换热管、出水总管、真空集热管和蓄热体，蓄热体在真空集热管内部，蓄热体分为中温相变材料填充腔和高温相变材料填充腔，形成双温相变体系，真空集热管外部沿轴向布置有复合抛物面聚光器。本发明还提供了一种高温相变材料，按重量百分比含有以下组分：纳米金属铜2%～4.5%，分散剂1%～2%，余量为赤藻糖醇，分散剂是重量比为1∶1的油酸和十二烷基硫酸钠。本发明集热器的蓄热体分为中温和高温两侧，分别填充不同相变温度的相变材料，并设计出依次对冷水进行加热的管道结构，达到对能量的梯级利用；蓄能材料、真空集热管和复合抛物面聚光器相结合，大大提高太阳能的有效利用率。

主权项

一种太阳能高效双温相变集热器，包括进水总管、导流管、换热管、出水总管、真空集热管和蓄热体，所述蓄热体在真空集热管内部并且蓄热体内填充有蓄热相变材料，其特征在于，所述的真空集热管外部沿轴向布置有复合抛物面聚光器，真空集热管到复合抛物面聚光器的距离等于聚光器的焦距，所述复合抛物面聚光器固定在底板上；所述蓄热体内沿轴向设有隔板，将蓄热体分为中温相变材料填充腔和高温相变材料填充腔，其中高温相变材料填充腔朝向复合抛物面聚光器一侧；所述导流管包括冷水导流管和预热水导流管，所述换热管包括位于蓄热体中温相变材料填充腔的中温侧换热管和位于高温相变材料填充腔的高温侧换热管，所述冷水导流管位于中温侧换热管内部，所述预热水导流管位于高温侧换热管内部；所述进水总管与冷水导流管相连，所述中温侧换热管与预热水汇集管相连，预热水汇集管通过预热水连接管与预热水导流管相连，所述高温侧换热管与出水总管相连，所述进水总管位于预热水汇集管内部，所述预热水连接管位于出水总管内部。