[发明专利]一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置及方法

权利要求书

1.一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，包括热管式真空管太阳能集热器(1)和沼气罐罐体(2)，所述沼气罐罐体(2)内部放置有料液(8)，所述热管式真空管太阳能集热器(1)竖直设置于沼气罐罐体(2)外壁向阳侧，用于接受太阳辐射，将太阳能转换为热能，热管式真空管太阳能集热器(1)中包括热管(5)，通过热管(5)中的工质将热能传递至罐体(2)内部与料液(8)换热。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，所述热管(5)设置有多根，各热管(5)竖直且平行设置，每根热管(5)都通过平行四边形形状的工质流通管与沼气罐体(2)内部相连。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，所述热管(5)包括热管冷凝段(6)和热管蒸发段(7)两部分，热管蒸发段(7)的工质吸收热量后汽化成蒸汽，携带热量上升；工质流经沼气罐罐体(2)内部与料液(8)换热，流入热管冷凝段(6)，热管冷凝段(6)的蒸汽工质放出热量后冷凝成液体，流回热管蒸发段(7)，工质依此过程在流道管内不断重复循环。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，所述沼气罐罐体(2)是圆柱体结构，外侧设置有保温层。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，所述热管式真空管太阳集热器(1)包括内层的金属吸热板(4)和外层的玻璃管(3)，所述金属吸热板(4)表面沉积有光谱选择性吸收涂层，玻璃管(3)与金属吸热板(4)之间为真空夹层。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，所述玻璃管(3)两侧通过金属封盖(9)封接。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置，其特征在于，所述太阳能热管沼气罐增温一体化装置中的热管式真空管太阳集热器(1)采用两端开口的形式，即贯通结构。

8.基于权利要求1-7任一项所述的一种太阳能热管沼气罐增温一体化装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

白天设置于沼气罐罐体(2)向阳侧壁面的热管式真空管太阳集热器(1)接收太阳辐射，热管式真空管太阳集热器(1)吸收部分太阳辐射将太阳能转化为热能，热能通过金属吸热板(4)传至内置热管(5)，将热管蒸发段(7)内的工质加热汽化，汽化工质沿流道管进入沼气罐罐体(2)内部与料液(8)换热，蒸汽工质放出热量后冷凝成液体，在重力作用下流回热管蒸发段(7)，接受集热管的热量后，再次上升汽化，与料液(8)换热后再次冷凝回流，循环往复工作，热管式真空管太阳集热器(1)通过热管(5)内工质的汽-液相变循环过程，连续不断的吸收太阳辐射能为系统提供热能。