【技术实现步骤摘要】
本技术涉及，具体地说，涉及家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备。
技术介绍
1、太阳能是一种清洁、无污染的可再生能源，其热利用有多种形式，其中，太阳能的室内热利用设备主要为太阳能热水器、太阳能供热设备等。这些设备构成和布置方式相对固定，用热形式较为单一，难以满足人们日益增长的多样化的用热需求，以及对供热设备便捷性、灵活性的需要。
2、脉动热管是一种小直径、小尺寸的高效传热设备，具有结构简单、制造成本低、无需吸液芯和驱动设备、热传递性能强等优点，适用于航天、电子元器件散热以及中低温太阳能热利用等领域。分离式热管可以实现冷热端距离较长的热输送，设备布置灵活，传热性能好，设备的工作稳定性和可靠性较强，其在工业热利用和传热设备布置条件受限的领域内具有较为广泛的应用前景和明显的技术优势。
3、虽然有关太阳能供暖研究很多，但目前对于室内小型灵活太阳能供热和多用途开发的产品研究尚少，户外便携式小型太阳能加热设备开发也尚未成熟，产品因传热效率低下，天气条件的制约等无法满足于人们的多种灵活的用热需求。
技术实现思路
1、本技术的目的在于，将分体式脉动热管、太阳能集热器与中温储热介质相结合，旨在打造一种功能多样、能够实现集热储热一体化及短距离热量传输的被动式家庭供热系统。
2、为实现上述目的，本技术提供家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，包括太阳能集热器1、收纳支架5、柔性管路3和多功能用热板2，其特征在于：所述太阳能集热器1包括金属吸热板8、壳体12、泡沫铜
3、作为优选，所述太阳能集热器1从金属吸热板8、泡沫铜吸收涂层复合板7、双层真空玻璃板6各侧面紧密结合并密封。
4、作为优选，所述泡沫铜吸收涂层复合板7，为泡沫铜板表面涂有高吸收率吸收涂层后的泡沫铜板；所述太阳能集热器1上表面为双层真空玻璃板6，所述双层真空玻璃板6与第一壳体内壳13的四个侧面紧密贴合并密封；所述太阳能集热器1内部设有泡沫铜吸收涂层复合板7，所述泡沫铜吸收涂层复合板7与第一壳体内壳13的四个侧面紧密贴合并密封。
5、作为优选，所述内嵌蛇形通道脉动热管蒸发段9，由金属吸热板8一侧面开孔并设第一进口管道接口10，以一较小直径在板内开出由直管段及弯管段相间连接形成的蛇形管道，所述脉动热管蒸发段9经多次交替异向弯曲后，从同一侧面延伸出第一出口管道接口11；所述第一进口管道接口10和第一出口管道接口11位于金属吸热板8外部；所述第一进口管道接口10、第一出口管道接口11与所述脉动热管蒸发段9相通。
6、作为优选，所述太阳能集热器1的底部安装有用于支撑的可移动收纳支架5，所述收纳支架5的底部安装有滑轮28。
7、作为优选，所述柔性管路3由内层的柔性管道28和外层的柔性套管27组成；所述柔性管路3包含两段，分别连接金属用热板18和金属吸热板8的两个管道接口，将各部分脉动热管通道相连通组成一个整体，且柔性管路3设置有一个控制开关阀门4。
8、作为优选，所述多功能用热板2由金属用热板18、第二壳体22和调温板17组成；所述金属用热板18内嵌有脉动热管冷凝段19，所述金属用热板18中的第二方槽29中设有低温相变储热介质；所述第二壳体22包含第二内壳23和第二外壳25，且第二内壳23与第二外壳之25间设有第二保温层24，所述金属用热板18与所述第二壳体22之间增加铝箔密封封锁层；所述调温板17具有可更换特性，可更换为不同材质不同热阻的板以达到改变输出温度的特性。
9、作为优选，所述脉动热管冷凝段19为内嵌蛇形管道，由金属用热板18一侧面开孔并设第二进口管道接口20，所述内嵌脉动热管冷凝段19经多次交替异向弯曲后，从同一侧面延伸出第二出口管道接口21；所述第二进口管道接口20和第二出口管道接口21位于金属用热板18外部，所述第二进口管道接口20、第二出口管道接口21与所述脉动热管冷凝段19相通，所述第二进口管道接口20和第二出口管道接口21内螺纹用于连接内径略小于该接口的柔性管道26。
10、与现有技术相比，本技术的有益效果：
11、1、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，采用分体式脉动热管、内嵌式脉动热管和回路型脉动热管相结合的方式，可以高效吸收投入的太阳光辐射能，有效降低传统吸热板因受热面和传热面间的接触热阻导致的吸热效率较低的问题。
12、2、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，以小型分离式热管作为储热和放热的传热元件，因其管径和长度较常规热设备小许多，装置具备小型化、结构紧凑、制造简单，无需热驱动设备，高效传热等特点。
13、3、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备中，双层真空玻璃板采用先进的一体式工艺制作而成，拥有极高的透射率。
14、4、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备中，太阳能集热器中金属吸收板采用多孔结构和储热介质相结合的形式，增强板内传热性能和储热性能。
15、5、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备中，采用集热、储热一体化设计，可使用热端不受阳光条件的限制，随时取热。
16、6、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备中，连接太阳能集热器和多功能用热板的管路采用柔性材料制成，管路长度灵活且易于弯曲，用热方便灵活，特别适合家居生活中的各种小容量用热需求，如局部供暖、烘干衣物、书桌加热，以及野外帐篷内取暖等用途。
17、7、该家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备中，可以用柔性管路将多个多功能用热板进行串接，具有多样化、为多用户同时供热的能力。
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1.家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，包括太阳能集热器(1)、收纳支架(5)、柔性管路(3)和多功能用热板(2)，其特征在于：所述太阳能集热器(1)包括金属吸热板(8)、第一壳体(12)、泡沫铜吸收涂层复合板(7)和双层真空玻璃板(6)；所述金属吸热板(8)内嵌有蛇形脉动热管通道，作为脉动热管蒸发段(9)；所述金属吸热板(8)为蜂窝网状结构，金属吸热板(8)中的第一方槽(16)内设有多孔复合材料相变储热介质；所述太阳能集热器(1)外层为第一壳体(12)包裹，第一壳体(12)由第一外壳(15)与第一内壳(13)及其之间设置的第一保温层(14)组成；所述多功能用热板(2)，用柔性管路(3)串联，可以达到一个太阳能集热器(1)对多个多功能用热板(2)进行供热的目的。
2.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述太阳能集热器(1)从金属吸热板(8)、泡沫铜吸收涂层复合板(7)、双层真空玻璃板(6)各侧面紧密结合并密封。
3.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述泡沫铜吸收涂层复合板(7
4.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述脉动热管蒸发段(9)，由金属吸热板(8)一侧面开孔并设第一进口管道接口(10)，以一较小直径在板内开出由直管段及弯管段相间连接形成的蛇形管道，所述脉动热管蒸发段(9)经多次交替异向弯曲后，从同一侧面延伸出第一出口管道接口(11)；所述第一进口管道接口(10)和第一出口管道接口(11)位于金属吸热板(8)外部；所述第一进口管道接口(10)、第一出口管道接口(11)与所述脉动热管蒸发段(9)相通。
5.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述太阳能集热器(1)的底部安装有用于支撑的可移动收纳支架(5)，所述收纳支架(5)的底部安装有滑轮(28)。
6.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述柔性管路(3)由内层的柔性管道(26)和外层的柔性套管(27)组成；所述柔性管路(3)包含两段，分别连接金属用热板(18)和金属吸热板(8)的两个管道接口，将各部分脉动热管通道相连通组成一个整体，且柔性管路(3)设置有一个控制开关阀门(4)。
7.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述多功能用热板(2)由金属用热板(18)、第二壳体(22)和调温板(17)组成；所述金属用热板(18)内嵌有脉动热管冷凝段(19)，所述金属用热板(18)中的第二方槽(29)中设有低温相变储热介质；所述第二壳体(22)包含第二内壳(23)和第二外壳(25)，且第二内壳(23)与第二外壳(25)之间设有第二保温层(24)，所述金属用热板(18)与所述第二壳体(22)之间增加铝箔密封封锁层；所述调温板(17)具有可更换特性，可更换为不同材质不同热阻的板以达到改变输出温度的特性。
8.根据权利要求7所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述脉动热管冷凝段(19)为内嵌蛇形管道，由金属用热板(18)一侧面开孔并设第二进口管道接口(20)，所述脉动热管冷凝段(19)经多次交替异向弯曲后，从同一侧面延伸出第二出口管道接口(21)；所述第二进口管道接口(20)和第二出口管道接口(21)位于金属用热板(18)外部，所述第二进口管道接口(20)、第二出口管道接口(21)与所述脉动热管冷凝段(19)相通，所述第二进口管道接口(20)和第二出口管道接口(21)内螺纹用于连接内径略小于该接口的柔性管道(26)。
...【技术特征摘要】
1.家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，包括太阳能集热器(1)、收纳支架(5)、柔性管路(3)和多功能用热板(2)，其特征在于：所述太阳能集热器(1)包括金属吸热板(8)、第一壳体(12)、泡沫铜吸收涂层复合板(7)和双层真空玻璃板(6)；所述金属吸热板(8)内嵌有蛇形脉动热管通道，作为脉动热管蒸发段(9)；所述金属吸热板(8)为蜂窝网状结构，金属吸热板(8)中的第一方槽(16)内设有多孔复合材料相变储热介质；所述太阳能集热器(1)外层为第一壳体(12)包裹，第一壳体(12)由第一外壳(15)与第一内壳(13)及其之间设置的第一保温层(14)组成；所述多功能用热板(2)，用柔性管路(3)串联，可以达到一个太阳能集热器(1)对多个多功能用热板(2)进行供热的目的。
2.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述太阳能集热器(1)从金属吸热板(8)、泡沫铜吸收涂层复合板(7)、双层真空玻璃板(6)各侧面紧密结合并密封。
3.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述泡沫铜吸收涂层复合板(7)，为泡沫铜板表面涂有高吸收率吸收涂层后的泡沫铜板；所述太阳能集热器(1)上表面为双层真空玻璃板(6)，所述双层真空玻璃板(6)与第一内壳(13)的四个侧面紧密贴合并密封；所述太阳能集热器(1)内部设有泡沫铜吸收涂层复合板(7)，所述泡沫铜吸收涂层复合板(7)与第一内壳(13)的四个侧面紧密贴合并密封。
4.根据权利要求1所述的家用多功能蓄热式太阳能脉动热管供热设备，其特征在于：所述脉动热管蒸发段(9)，由金属吸热板(8)一侧面开孔并设第一进口管道接口(10)，以一较小直径在板内开出由直管段及弯管段相间连接形成的蛇形管道，所述脉动热管蒸发段(9)经多次交替异向弯曲后，从同一侧面延伸出第一出口管道接口(11)；所述第一进口管道接口(10)和第一出口管道接口(11)位于金属吸热板(8)外部；所述第一进口管道接口(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕文杰，苏磊，胡译，姜晨宇，余杨，李闻昊，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：新型
国别省市：
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