[发明专利]一种太阳能反重力自然循环的供热装置及供热方法

权利要求书

1.一种太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述太阳能反重力自然循环的供热装置的结构为：集热板与蒸发器相连，蒸发器的输出端通过管道与冷凝器相连，冷凝器输出端与集液罐相连，集液罐内设有螺旋式半透膜管，螺旋式半透膜管通过管道与蒸发器的输入端相连，蒸发器内设有多孔结构的毛细芯；其中，螺旋式半透膜管为中空半透膜管，半透膜保证水分子能够通过，盐分不能通过。

2.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述集热板为平板式太阳能集热器或真空管式太阳能集热器。

3.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述冷凝器为单级冷凝器或多级冷凝器,其中冷凝器选用暖气片或热水器。

4.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述蒸发器为单级蒸发器或多级蒸发器。

5.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述蒸发器的上腔由多孔结构构成，采用粉末烧结表面或丝网或泡沫金属覆盖表面；多孔结构的上表面烧结成树叶形状的纳米结构。

6.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述管道的材料为玻璃、不锈钢或者铝合金材料。

7.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，所述集液罐为密闭型。

8.根据权利要求1所述太阳能反重力自然循环的供热装置，其特征在于，液位感应器通过控制阀门使液体刚好湿润毛细芯，保证蒸发所需要的液体供应。

9.一种权利要求1所述 太阳能反重力自然循环的供热装置的供热方法，其特征在于，先向蒸发腔和半透膜管内灌注具有一定浓度的盐溶液，再向集液罐内注满不含盐的纯净液体，通过控制阀控制液位的高度，利用液体蒸发时产生的蒸腾拉力和液体浓度压力实现液体的反重力循环；蒸发器内设有多孔结构的毛细芯，毛细芯吸收的液体在高温下蒸发进入冷凝器后被冷凝为液体，冷凝时所放出的热量通过冷凝器实现供热的需求，而冷凝液体则借助重力进入集液罐，放置在集液罐中的半透膜管由于膜内外液体浓度差所产生的渗透压使集液罐内的液体通过半透膜不断进入到半透膜管道内部，再经由管道进入到蒸发腔内，液体蒸发所产生的蒸腾拉力和毛细芯的毛细吸力使液体被毛细芯所吸收，在集热器、蒸发器和冷凝器始终保持密闭的状态下工作时,液体的循环不需要泵的维持而实现一个不需要泵来维持的反重力供热循环；

所述盐溶液浓度则依据供热装置所需反重力的高度进行选择，但考虑到液体流动所受到的阻力，所选浓度产生的渗透压要大于等于反重力高度；所述盐溶液选用Nacl、NaNO₃或KNO₃溶解到水中制备而成。