[发明专利]一种内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器

权利要求书

1.一种内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：包括呈轴对称空腔结构的外筒体、位于外筒体内并与外筒体同轴布置的吸热体、搅拌体、电动机和包裹于外筒体的保温层；所述的外筒体的前端板中心开有通孔，该外筒体上设有与外筒体内腔连通的工质流入管和工质流出管；所述的吸热体为一侧全开口并与外筒体内腔几何形状相同的凹形腔体结构，该吸热体的开口侧与外筒体的前端板焊接使得吸热体与外筒体之间形成U形空腔，换热工质在该U形空腔内流动；吸热体的内凹表面正对前端板的通孔，并吸收从该通孔进入而来的太阳光能；所述的搅拌体位于该U形空腔内，它由射流板、底孔板和传动轴组成；所述的射流板是与吸热体同轴布置的管状结构，该射流板的前后端面分别与外筒体的前端板和底部表面接触；该射流板沿其高度和周向均设有若干通孔，射流板面对吸热体的表面上设有若干间断布置的翅片；所述的底孔板位于吸热体底部和外筒体之间并与射流板焊接固定，该底孔板上设有若干通孔且面对吸热体的一侧设有若干凸起的翅片；所述的传动轴是固定在底孔板的底部中心的凸起阶梯轴，该传动轴通过轴面和安装的轴承与外筒体底部中心设有的阶梯孔配合，并通过端盖对传动轴进行轴向限位；该传动轴伸出到外筒体外部的一端通过连接套筒与电动机的输出轴固定连接。

2.根据权利要求1所述的内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：它还包括安装在前端板开孔位置用于降低吸热体热损失的石英材料的玻璃盖板、与工质流入管连通的工质泵、控制器、太阳直射辐照传感器、温度传感器和流量传感器；所述的温度传感器和流量传感器布置在工质流出管内；所述的太阳直射辐照传感器、温度传感器和流量传感器均将测量信号传输给控制器，控制器根据采集的信号以太阳光能到工质热能转换效率最大为目标控制电动机和工质泵的运行参数。

3.根据权利要求1所述的内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：所述的吸热体的凹形腔为圆柱形或圆锥形结构。

4.根据权利要求1所述的内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：所述的工质流入管位于外筒体的前端板附近，工质流出管位于外筒体的底部。

5.根据权利要求1所述的内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：所述射流板上设置的翅片沿射流板的高度方向是竖直或螺旋状布置，该翅片的截面形状为矩形、弯月形或圆弧形。

6.根据权利要求1所述的内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：所述的传动轴直接与外筒体的阶梯孔配合的部分设有密封圈，防止外筒体内的换热工质泄漏。

7.根据权利要求1所述的内置搅拌增强换热的太阳能腔体吸热器，其特征是：所述的吸热体面对搅拌体的一侧表面设有若干增强换热的凸起的丁包，该丁包为三角形、圆柱形或矩形结构。