[发明专利]含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器

权利要求书

1.含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，所述腔式太阳能吸热器包括圆台形壳体、吸热管组件、反光式挡风板(13)、上腔口封罩(5)、下腔口封罩(12)，所述的吸热管组件置于圆台形壳体内且两者轴线同轴；反光式挡风板(13)置于圆台形壳体下部的开口处，且与圆台形壳体轴线同轴；上腔口封罩(5)置于圆台形壳体内腔顶部；吸热管组件是由进液管(10)、内环液体均流分配管(8)、外环液体均流分配管(9)、连接管(11)、高温吸热直管(6)、低温吸热弯管(7)、环形液体收集管(4)、出液管(14)组成；所述的进液管(10)与外环液体均流分配管(9)连接，内环液体均流分配管(8)与外环液体均流分配管(9)通过四根连接管(11)连接并相通；多根所述的高温吸热直管(6)呈圆台排列，每根均紧贴圆台形壳体内腔壁面，下部与外环液体均流分配管(9)相连通，上部与环形液体收集管(4)相连通；多根所述的低温吸热弯管(7)呈倒圆台状均匀分布排列，下部与内环液体均流分配管(8)相连通，上部与环形液体收集管(4)相连通；所述的出液管(14)与环形液体收集管(4)相连通；单根所述的高温吸热直管(6)、低温吸热弯管(7)的长度之比l₁:l₂=0.8~0.95。

2.根据权利要求1所述含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，圆台形壳体由外壳(1)、内壳(3)组成，两壳间填充有隔热材料(2)；圆台形壳体下部设有圆形开口，圆形开口直径与圆台形壳体下底内径之比d₁:d₂=0.2~0.4, 底角α为60⁰~80⁰，外壳厚度δ₁为5~10mm，内壳厚度δ₂为5~10mm，隔热材料厚度δ₃为20~50mm。

3.根据权利要求1所述含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，反光式挡风板(13)为无上、下底圆台形，壁厚为δ₄ =10~30mm,下部底角β为60⁰~80⁰，底部开口面积与圆台形壳体内壁表面积之比为0.15~0.35；所述的反光式挡风板内壁涂有反光材料。

4.根据权利要求1所述含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，上腔口封罩(5)为碟形结构，封罩突起面表面光滑并涂有反光性能好的材料；封罩平整面与圆台形壳体内腔上部顶面相连接；封罩突起高度h₁为10~30mm，δ₅厚度为5~10mm。

5.根据权利要求1所述含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，下腔口封罩(12)为圆环结构，横截面为半椭圆形，椭圆长短轴之比为a:b=6~12，椭圆环厚度δ₆=5~10mm；突起面光滑并涂有反光性能好的材料；封罩平整面与圆台形壳体内腔底面相连；外环直径d₃与内腔直径d₂一致，内环直径d₄与圆台形壳体下部的开口直径d₁一致。

6.根据权利要求3所述含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，管内流动的储热流体采用高温下不分解且流动性好的显热储能材料、相变储能介质、热化学储能介质中的一种；所述的高温吸热直管(6)、低温吸热弯管(7)可由导热率高的黄铜、紫铜、软铝或其他软合金材料制成，管壁外侧进行抛光打磨，并粘贴光线吸收率高的材料。

7.根据权利要求3所述含双排多管的圆台形腔式太阳能吸热器，其特征在于，储热流体的流动方向是：储热流体由圆台形壳体下端的进液管(10)进入外环液体均流分配管(9)，一部分流体流入高温吸热直管(6)，另一部分流体经连接管(11)流入内环液体均流分配管(8)，再流入低温吸热弯管(7)，经加热后的高温吸热直管(6)和低温吸热弯管(7)内的储热流体均流入环形液体收集管(4)，最后从上端出液管(14)引出。