[發明專利]一種變流道金屬絲-巖石蓄熱式太陽能集熱器

在審

• 申請號: 201811035232.5
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109028606A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 李樹謙;王亮;陳海生;林曦鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F24S10/40
• 分類號: F24S10/40;F24S10/70;F24S60/00;F24S20/67
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1.一種變流道金屬絲-巖石蓄熱式太陽能集熱器，包括一頂部開口、底部封閉的保溫外殼和一設置于所述保溫外殼頂部的透明蓋板，所述透明蓋板與所述保溫外殼形成一密閉空腔，所述保溫外殼的側壁上設有一流體進口和一流體出口，其特征在于：

所述密閉空腔中設有蛇形排列的變徑流道，所述變徑流道的進口與所述流體進口連通，所述變徑流道的出口與所述流體出口連通，

所述變徑流道上設有多個集熱蓄熱段和自由流通段，各所述集熱蓄熱段之間使用自由流通段相互連通，所述集熱蓄熱段的流通面積大于所述自由流通段的流通面積，

所述集熱蓄熱段中鋪設有多層集熱體和蓄熱材料，所述集熱體為涂覆有吸熱材料的金屬絲，所述蓄熱材料為蓄熱顆粒，且所述集熱蓄熱段的最上層鋪設的是一層集熱體，以下各層由集熱體和蓄熱材料交錯布置。

2.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：沿流體的流動方向，所述集熱蓄熱段的流體入口部分其流通面積逐漸增大，所述集熱蓄熱段的流體出口部分其流通面積逐漸減小。

3.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：在所述集熱蓄熱段和自由流通段的交界處采用金屬絲作為隔斷，以防止所述蓄熱顆粒進入所述自由流通段。

4.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：所述保溫外殼采用鋁或鋁合金制成，其內壁設有耐熱保溫層。

5.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：所述金屬絲為鐵、鋁、銅、鋅、碳鋼或不銹鋼的絲狀物，所述絲狀物可以是上述金屬及其合金在機械加工過程中產生的絲狀切削廢料，或者是利用上述金屬及其合金專門加工的金屬絲狀物。

6.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：所述透明蓋板為雙層真空玻璃蓋板。

7.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：所述自由流通段中也設有所述集熱體。

8.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：所述蓄熱顆粒為大理石、花崗巖、綠沸石或白云石，巖石顆粒當量直徑在2cm-10cm之間。

9.根據上述權利要求所述的太陽能集熱器，其特征在于：所述太陽能集熱器的流體工質為氣體或液體。

10.一種太陽能熱利用系統，包括支架以及設置在所述支架上的太陽能集熱器，所述太陽能集熱器通過管路與熱利用單元連通，其特征在于，所述太陽能集熱器為上述任一項權利要求所述的太陽能集熱器。