[发明专利]一种适宜南海岛礁旅游使用的安全简易型太阳能热水器

权利要求书

1.一种适宜南海岛礁旅游使用的安全简易型太阳能热水器，其特征在于：热水器为长径比不同的圆柱体，由太阳能热水器本体(1)、石墨烯泡沫/石蜡相变相变材料制作的热水器壳体(2)、热水器出水口(3)、热水器进水口(4)、热水器排污口 (5)、热水器溢流与排气(6)组成；其中所述热水器壳体(2)由石墨烯泡沫/材料制作的支撑骨架(2-1)，通过真空浸渍法或自然吸附法将液态石蜡相变材料制作为工作介质(2-2)，吸附在石墨烯泡沫孔隙中，复合制成热水器壳体(2)；

选用制作热水器材料的具体性能为：

石墨烯泡沫/石蜡相变储能材料选用导热系数4.0w/m·k±、密度1.06g/cm³、热扩散系数>900mm²/s的微观固-液相、宏观固-固相的定形储能材料制作壳体(2)，壳体(2)中石墨烯泡沫材料体积占10%，液态石蜡占90%；

其中石墨烯泡沫选用密度0.25g/cm³±、孔径在亚微米至数百微米范围可调、孔隙率≥90%且连通、支撑自身重量与储水重量以上的负载，制作为壳体中支撑骨架(2-1)；

其中石蜡选用60号食品级石蜡、比热0.8kcal/kg•℃、熔解热60kcal/kg、液态密度0.77g/cm³、固态密度0.9 g/cm³、液-固相变时体积收缩率≈15%、熔点61-62℃；制作为壳体中工作介质(2-2)；

以此设计制作的安全简易型太阳能热水器，具体达到以下技术性能：

第一、热水器淋浴用水容积：适用于1-2人使用的40升和2-3人使用的60升两种；

第二、热水器净容重：适用于个1人或2人携带旅游的热水器净容重38kg和53kg两种；

第三、使用热水温度：白天在太阳辐照下，确保多次供60℃热水需要，夜晚确保两次供60℃热水需要；

第四、使用安全简易：不存储隔夜水，不产生大于60℃的变质水，不用集热器、辅助电加热器与镁棒，制作简易，拆装快捷，充分利用南海岛礁太阳能辐射时间长、稳定、辐射强的资源特点。