[發明專利]一種集熱器及具有該集熱器的太陽能熱水器

有效

• 申請號: 201110254461.8
• 申請日: 2011-08-31
• 公開（公告）號: CN102954607A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 劉若鵬;季春霖;岳玉濤;楊青
• 申請（專利權）人: 深圳光啟高等理工研究院;深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: F24J2/46
• 分類號: F24J2/46;F24J2/48;F24J2/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種集熱器，包括吸熱芯板、蓋板以及外殼，其特征在于：所述吸熱芯板由多個超材料片層疊加而成，所述每一超材料片層包括基材以及周期排布于基材上的人造金屬微結構，所述吸熱芯板在可見光通過時具有相等的相對介電常數和相對磁導率。

2.如權利要求1所述的集熱器，其特征在于：所述吸熱芯板由至少5層超材料片層疊加而成。

3.如權利要求2所述的集熱器，其特征在于：所述吸熱芯片基材兩相對側表面一側表面上附著有第一人造金屬微結構，另一側表面上附著有與所述第一人造金屬微結構一一對應的第二人造金屬微結構；所述第一人造金屬微結構包括相互垂直而連接成“十”字形的兩個第一金屬分支，分別連接在所述第一金屬分支兩端且垂直于所述第一金屬分支的第二金屬分支；所述第二人造金屬微結構由一邊具有缺口的四邊形狀的第三金屬分支構成。

4.如權利要求2所述的集熱器，其特征在于：所述吸熱芯片基材兩相對側表面的至少一側表面上附著有人造金屬微結構，所述人造金屬微結構包括第一金屬分支，所述第一金屬分支構成一邊具有缺口的四邊形狀；一端設于該缺口相對的四邊形邊上并向該缺口延伸且突出該缺口的第二金屬分支；垂直于所述第二金屬分支另一端的第三金屬分支。

5.如權利要求2所述的集熱器，其特征在于：所述吸熱芯片基材中周期排布的人造金屬微結構由三個相同的平面拓撲結構在三維空間共中心點兩兩垂直相交而成。

6.如權利要求5所述的集熱器，其特征在于：所述平面拓撲結構包括相互垂直相交呈“十”字形的兩條第一金屬分支；分別連接于該兩條第一金屬分支兩端、長度小于該第一金屬分支并垂直于該第一金屬分支的四條第二金屬分支；從該第二金屬分支兩端向內延伸的八條第三金屬分支；一邊具有缺口并設置于該四條第二金屬分支圍成的平面內的四邊形狀的第四金屬分支，該第四金屬分支的四邊長度小于該第二金屬分支且具有該缺口的一邊不與該第一金屬分支相交，其他三邊均與該第一金屬分支相交。

7.如權利要求1所述的集熱器，其特征在于：所述基材為高分子聚合物、陶瓷、鐵電材料、鐵氧材料或鐵磁材料。

8.如權利要求1所述的集熱器，其特征在于：所述人造金屬微結構通過蝕刻、電鍍、鉆刻、光刻、電子刻、離子刻或斜角沉積法排布于所述基材上。

9.如權利要求1所述的集熱器，其特征在于：所述人造金屬微結構的材質為銅或者銀。

10.一種太陽能熱水器，其特征在于：所述太陽能熱水器集成有權利要求1至權利要求9中任一項所述的集熱器。