CN102460033B - 太阳能集热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加热待加热液体(600)的太阳能集热器，包括：隔热主体(1)，透光屏障(2)；蓄热器(3)，所述蓄热器包括蓄热材料(30)，以及换热器(5)，所述换热器被设计成用于将热能从所述蓄热材料传递到所述待加热液体(600)，其中所述换热器(5)是通过模锻金属片的堆积形成的，以及其中所述蓄热材料由包括基于水凝胶和胶凝剂的盐溶液的相变材料形成。

Description

太阳能集热器

技术领域

本发明涉及太阳能热技术，特别涉及为将太阳能转化为热能而设计的设备，并且能够用于加热水，特别是住宅或工业用水。

背景技术

已知一种由具有透光(透明)玻璃和吸光涂层的水缸形式的主体构成的太阳能集热器(参见例如文件RU2’108’520)。

这种集热器具有以下缺点：水被通过吸光涂层的阳光加热，但是缺乏蓄热能力。

现有技术中还已知一种由具有盖子的隔热主体构成的太阳能集热器，盖子包括透光玻璃和波纹状内壁。主体的底部与波纹状内壁之间的区域被相变材料(例如石蜡)形式的蓄热材料填充。通过流式换热器(例如加热线圈)将水供应到热能收集器，以便与蓄热材料交换热能(参见例如文件RU2’230’263和CN101285622)。

参考图7，根据现有技术的集热器包括下列重要特征：隔热主体1、流式换热器5(用于加热水)、透光玻璃2、选择性吸光材料4、相变材料形式的蓄热器3、用于水流循环的供液管道6和导热元件。

但是，在上述现有太阳能集热器中，热能R首先被水吸收。当存在过多的阳光时，多余的能量加热并熔化相变材料(蓄热器3)，即热能被累积。当没有阳光时，水被相变材料结晶时所辐射的热能加热。

根据另一实施例，太阳能R首先被选择性吸光材料吸收，然后选择性吸光材料将热能传递到相变材料。集热器内部的金属肋可以使热能从相变材料过渡到水，其加强传热。

此外，蓄热材料(如石蜡)不具有长时间保持热能的能力并且通过热传递、对流和散发损失热能。

还必须注意的是，水箱的容积的计算所基于的条件是不允许水箱中收集的水过热，即不能将水加热到100℃或以上。换言之，考虑水的实际比热和最大容许温度100℃，用加热器从热源接收到的能量的最大值(引入强度指标)来计算水箱的容积。

接下来是太阳能集热器计算的一个示例。对于最大每日太阳能隔绝量为17MJ/m²的区域而言，集热器的容量(capacity)等于：17,000,000J/4190J/kg/K/80gxK＝50.75l/m²。

这意味着，如果太阳能集热器的效率为100％，则一平方米将足以将50.75l的水加热到80℃。因此，对应于太阳能集热器的每一平方米的吸收表面，水箱必须保持至少50.75l的水。但是在实际当中，太阳能集热器的效率不大于40-70％。因此，具有2m²的吸收表面积的太阳能集热器需要至少71.5l的蓄热水箱。

为了吸引购买者，通常将该容积增大到100-150l。结果是显而易见的：水箱中的较大的水的体积需要较多的热量；因此，要么是水不被加热到所需温度，要么是需要额外的热源(例如气体加热器或者电加热器)。另一方面，即使是在最高条件(炎热晴朗的天气)下，当水仅被阳光加热就能达到所需温度时，用户不能有效地使用该体积的加热水，因为热水通过取代相等体积的冷水从收集加热器排出，即热水与冷水混合。因此，从100l集热器只排出30l加热到58℃的水并且用20℃的自来水来取代它导致温度下降到46.6℃。接下来的30l的使用导致温度下降到42℃。

为了消除这一缺点，制造商采用了各种结构装置，例如逐层填充、在主水箱内部安装另外的水箱(以实现对流换热)等等。

但是，它们都有共同的缺点：在加热过程中，热量随着材料的内能的增加(对水进行加热)而积蓄。换言之，能量积蓄线性依赖于材料的温度。

除了这个主要缺点之外，根据现有技术的集热器还要忍受来自于水的不溶性盐的沉淀，因为热水器内部的条件有利于晶体的生长，产生严重的细菌问题：有害细菌的菌落在暖处发育、其壁上的多孔沉淀物等等。

此外，这些沉淀物是换热效率显著下降的原因：当能量消耗增加时，效率下降。如果水箱不定期排水的话，水箱中的水可能会过热。这会导致水箱和主要热载体供给管道中的压强增加，这常常造成故障。只有主要地改变蓄热式加热器的结构，才能消除它们的这些一般性问题。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种避免上述缺点的新颖的太阳能集热器。

更特别地，本发明的目的在于改进流式太阳能集热器的设计，以降低蓄热以及水加热的过程中的热损失，从而提高太阳能的利用率。

问题的解决方案

该目的是通过根据所附权利要求1的太阳能集热器来实现的。

有利但可选地，本发明包括下列特征至少其中之一：

-蓄热器的至少一个表面涂覆有选择性吸光材料，

-蓄热材料包括具有胶凝剂的蒸馏水中的乙酸钠溶液(乙酸盐三水合物)，

-胶凝剂包括羧甲基纤维素(CMC)的溶液和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的溶液和/或十二烷基聚氧乙醚硫酸钠的溶液和/或角叉菜胶，

-蓄热材料包括高系数热膨胀材料的涂层，

-高系数热膨胀材料包括石蜡。

本发明的有利效果

本发明实质上是基于作为相变材料的基于水凝胶和胶凝剂的盐溶液与堆积的导热模煅金属片的组合，以便构成换热器装置。

根据本发明的太阳能集热器确保了以下特性：

-首先，蓄热器的表面以高效率来吸收阳光，这导致更多的热能被传递到相变材料；

-其次，其改善了蓄热器和流式换热器元件之间的对流传热。

作为结果，热损失得到减小，并且能够实现高效的集热器。

附图说明

图1a表示根据本发明的实施例的太阳能集热器的示意性概貌；

图1b表示图1a的太阳能集热器的侧向横截面；

图2a和图2b表示根据本发明的特殊实施例的太阳能集热器内部结构；

图3a、图3b和图3c表示根据本发明的特殊实施例的太阳能集热器内部结构；

图4a和图4b表示根据本发明的另一实施例的太阳能集热器；

图5表示根据本发明的特殊实施例的被设计成放在窗户内的太阳能集热器；

图6表示根据本发明的特殊实施例的被设计成放在屋顶上的太阳能集热器；

图7表示根据现有技术的太阳能集热器。

具体实施方式

参考图1a和图1b，根据本发明的特殊实施例的太阳热能收集器C包括具有透光玻璃2的隔热主体1。

主体1包括供液管道6，更特别地包括入口管道60和出口管道62，将诸如水的待加热液体提供给太阳能集热器C。更特别地，待加热液体通过管道60进入太阳能集热器主体1，在主体1内进行加热，然后通过管道62离开。其可以用在家用或者工业领域中。

蓄热器块3设置在主体1内部。蓄热器块3填充有蓄热材料30。

蓄热器3包括选择性吸光涂层4。蓄热器与流式换热器5协同工作，待加热液体通过流式换热器流动。

涂层4是由具有高吸收系数和低反射系数的材料制成的(例如可以使用黑铜或乌铜)。

蓄热器3液压连接到供液管道6(入口管道60和出口管道62)。

换热器5被设计成在相变材料30和在换热器5内流动的待加热液体600(例如水)之间提供热能交换。

参考图2a和图2b，根据本发明的特殊实施例，换热器5包括用于待加热液体600与蓄热材料30之间的热能交换的核心结构54。

换热器核心结构54形成有堆积的模锻金属片540。

换热器核心结构54的全部片540是相同的。每个片540包括在模锻过程中获得的变形。

当换热器核心结构54的片540堆积时，片的变形形成全局通道56的封闭间隔560，封闭间隔560容纳待加热液体(例如水)并且被密封通道58密封。当片540堆积时，其还形成被设计成容纳蓄热材料30的腔57。在该实施例中，通道56沿着堆积的片形成直的纵向通道。每个片540包括沿该通道56定位的孔542。

参考图2b，给定片的孔542与后面的片的孔位于通道56的相反末端。

例如，片540a和540c的孔(孔542a和542c)位于通道56的左侧，片540b和540d的孔(孔542b和542d)位于通道56的右侧。

因此，水通过孔542a开始流动，进入位于片540a和540b之间的通道间隔560中，然后沿着通道间隔一直流动到孔540b，然后流经该孔到达位于片540b和540c之间的通道间隔的内部。

以此类推，直到水在每个通道间隔内一直循环到在孔542d后面离开为止。

参考图3a、图3b和图3c，根据本发明的另一实施例，换热器5包括与太阳能集热器的入口管道60连接的入口50以及与太阳能集热器的出口管道62连接的出口52。

换热器5的内部的通道56连接入口50与出口52，沿着它在待加热液体600与蓄热材料30之间进行热能交换。

换热器5包括至少一个用于待加热液体600(例如水)的流动的通道56和腔57，其通过腔57被蓄热器3内的蓄热材料30的放热加热。

换热器5包括用于待加热液体600与蓄热材料30之间的热能交换的核心结构54。

换热器核心结构54形成有堆积的模锻金属片540。

换热器核心结构的全部片540是相同的。每个片540包括变形5401，优选为半截管道形式的凹槽。该凹槽沿着遵循通道56的轨迹5042的路径。

当换热器核心结构54的片540堆积时，变形5401形成通道56的封闭间隔560，封闭间隔560容纳待加热液体(例如水)并且被密封通道58密封。

液体通道56(和密封通道58)外面的区域形成将充满蓄热材料30的腔57。因此，腔57和通道56互相之间被密封通道58隔开。

换热器5的片540代表蓄热材料与待加热液体之间的传热介质。

该换热器核心结构54可以建立任意类型的单流式换热器或者多流式换热器：液-固，液-液，液-气，气-固等等。

此外，该换热器核心结构54包括单一标准部件(片540)并且不包含焊接或电焊接缝。因此高度适合于计算机化/自动化制造。

此外，维护和修理这种换热器核心结构54是容易的，因为片540可以多次拆卸和重新组装，而不需要求助于焊接或电焊设备。

通过诸如单一螺纹衬套(未显示)之类的固定装置来固定换热器核心结构的每个片540之间所形成的全部通道间隔560，所述衬套将全部片聚拢到一整块中。

围绕衬套的旋转轴旋转或者沿该轴纵向滑动的旁通阀(未显示)可以安装在衬套内，从而能够切换通道(还存在用于小涡轮振荡器的空间，所述小涡轮振荡器用于在待加热液体中激发声波)。

除了衬套之外，全部片540还被销(pin)59聚拢在一起。通过这样设计通道56可以获得至少一个通道56所需要的容量：通过垫片(未显示)来控制片之间的间隙。

另外，通道间隔560具有圆拱形部分，圆拱形部分在纵向方向上和横向方向上都给通道间隔560带来额外的弹性。因此，片540的组装将它们非常紧地拉到一起。

通过使用氟橡胶、丁基合成橡胶、乳胶或者硅化合物涂层，将其置于沿着液体通道56延伸的密封通道58的凹槽中，可以增强通道间隔560的密封。

在第一实施例中，从入口50流入并进入第一间隔560的水沿着曲折通道56循环，一旦到达相反的孔，水就以与上文所述相同的方式(除了通道56具有曲折形式以外)流动到后面的通道间隔中。

或者，从入口50到出口52的水的流动在全部的通道间隔560中可以是平行的。

为了形成换热器3，将组装的换热器块5置于用蓄热材料30填充的密封主体1中。

Z形通道形成液压密封，以消除当从换热器排出液体时空气侵入换热器的可能性(“完全气密”)。

关于管道6，已应用气密原理：

-必须确保流式加热器中的高度差，将加热器与地平线成角度地安装，以便当换热器装满水时使空气排出，

-旁通阀——用于切断水并且强制剩余的水从换热器排出，以及

-冲洗斜坡：具有用于清洗太阳能蓄热器的玻璃的喷雾器的管道。只有当用户打开供应阀时，才让水进入换热器。当阀被关闭时，水向用户排放。选择排放的长度和横截面，以便当打开系统中位于最高点的阀时，确保通过重力从换热器吸出剩余液体。要么是通过供应总管上的出口来供水——最简单的情况——要么是通过特殊的滑阀来供水。

除了受到重力影响之外，换热器中的剩余液体还在加热过程中膨胀，即通过换热器中的间隙将水“挤出”。在通道内具有最小可能空间是加速热传递以及使热损失最小化的必然要求。

蓄热材料30基本为作为相变材料的水凝胶和胶凝剂。

特别地，热能积蓄以盐溶解在结晶水中以及通过胶凝剂固定(包封)残余水的形式发生。

优选地，蓄热材料30为共熔混合物，优选地，可以使用水合乙酸钠凝胶作为相变材料。

当被加热时，这种蓄热材料快速达到其熔点。与连续线性加热相比，使用这种类型的材料具有下列优点：当材料经历液晶相变时，其接收并释放能量，同时温度保持恒定。

熔融晶体材料例如释放其有用热量的60-80％，而其温度不会下降。换言之，使用这种蓄热材料，要被蓄热材料加热的液体的总体积的前60-80％是在恒定温度下被加热的。

只有在结晶完成之后，温度才开始下降。因此，所使用的热能的量不影响该蓄热器的效率。

通过凝胶上的机械或者电子的外部请求来触发热能释放(由于盐结晶)。

与使用石蜡的现有技术实施方式相比，本发明使用盐在诸如结晶水之类的溶剂中的溶解过程。因此，蓄热材料在温度上升过程中不“熔化”，而是溶解(成为电解质中的离子)。

当形成水凝胶时，胶凝剂使盐晶体的热溶解稳定。

因此，胶凝剂具有下列功能：

-包封全部添加元素，

-避免对流现象，

-吸收机械振荡，

因此，结晶中心出现的可能性下降。

在凝胶受到烈震(超声波、空蚀、电等等)的情况下，那么盐开始在饱和溶液中沉淀。该现象是放热的。

在特殊实施例中，水凝胶被熔化温度高于溶解温度的高系数热膨胀材料(例如石蜡)的涂层覆盖。当温度降低时，这种类型的材料的体积减小，从而补偿由于结晶引起的体积增加。因此，降低了蓄热器内部的机械张力。优选地，高系数热膨胀材料体积代表总体积的5-10％。

在优选实施例中，使用乙酸钠的过饱和水溶液作为蓄热材料。

与固体相比，饱和溶液具有下列优点：当其温度下降时，溶解度下降，这意味着其能够形成溶解在液体中的“过冷”(“冷冻”)熔盐，液体将在再结晶过程中释放其熔化热。

乙酸钠溶液在从50℃到60℃的范围内(通常在52℃)可以是“过冷的”，不会释放积蓄的热能。因此，乙酸钠溶液可以提供一种热能积蓄材料，这种热能积蓄材料能够存储能量不是因为强大的隔热(像保温瓶那样)，而是因为相变，因此当需要时释放积蓄的热能。

商业三水合乙酸钠的溶解点在50℃到60℃的范围内，通常是在58℃。

三水合乙酸钠的腐蚀性不像其他盐那么高。因此，使用这种盐可以构造紧凑的蓄热器，同时保持良好的容量。

为了确保稳定的热物理性能，可以使用特殊的水凝胶(也叫做“水性凝胶”)：具有凝胶剂的蒸馏水中的乙酸钠溶液(乙酸盐三水合物)：羧甲基纤维素(CMC)的稀溶液和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的稀溶液和/或十二烷基聚氧乙醚硫酸钠和/或角叉菜胶。

在优选实施例中，使用以下比例：

水凝胶成分(质量百分比)：

三水乙酸钠96％

CMC7003.0％

PVP1.0％

该凝胶的溶解/结晶热为282,000J/kg，而其热容量为从2,650J/kg/℃到2,800J/kg/℃。

使用一种酸性指示剂——酚酞稀溶液(以质量计为0.001％)来验证该混合过程。当蓄热器重装时，蓄热材料本身不会过热。其既不会沸腾，也不会引起爆炸，因为该水凝胶的沸腾温度远高于100℃，而由太阳能集热器中的辐射引起的热流入与热损失之间的平衡点位于90℃到96℃的区间内。

为了允许凝胶由于热增加而膨胀，蓄热器被设计成具有备用容量。

在本发明的优选实施例中，提供蓄热材料所占据的空间的10％来作为备用容量。

使用诸如水合乙酸钠凝胶的共熔混合物作为相变材料降低了使相变材料熔化所需要的能量的量，因为共熔混合物的熔化温度低于任意其他成分的混合物的熔化温度；这也导致热损失减小。

蓄热器的蓄热-排热遵循特定的顺序：蓄热阶段的快速温度上升和稳定，反之亦然，排热温度的长的平稳期，其不需要任何额外的控制或者稳定。

蓄热器3的排热包括两个阶段：

-当盐溶解时的蓄热以及混合物过冷；

-在用户使用上文所述的机械或者电子触发器选择的任意时刻由于共熔混合物的再结晶而导致的排热。

根据本发明的具有直接热吸收的太阳能集热器能够最有效地利用太阳能。在蓄热块的表面上直接涂覆太阳辐射吸收层为太阳能的存储设定了理想条件：

首先，本发明去除了其他设计中所使用的各种辅助装置，初级管道，从而热能直接传递到蓄热材料30。

其次，热传递具有两个阶段：

-在第一阶段，简单地加热蓄热材料，直到其开始熔化(盐溶解)。由于蓄热材料的质量小于类似容量的热水器的质量，而其热容量大约为所述热水器的热容量的一半，因此蓄热材料30的升温比类似的热水器快三倍，并且其隔热也更重。

-在第二阶段，蓄热材料熔化，同时其温度实际上保持不变。这使得太阳能集热器更加高效，因为其通过辐射的损失是较低的，也因为其能够在易变的多云条件下运行，即热能的流入不因为从选择性吸收层的直接热传递而受到温度变化影响。

-第三，执行热传递而不使用任何辅助电子或机械装置，例如循环泵、热虹吸管等等，使其工作在整个过程中都是极为可靠的。

有利地，通过由超透明硼硅酸盐玻璃制成的防护装置来保护吸收层。防护装置可以制造成单室或多室包装的玻璃的形式的。

已经基于以下条件设定了组装的换热器块的厚度：蓄热材料30需要被熔化。因此，水凝胶层(蓄热材料30)必须足够厚，以能够在平均的晴朗日子使足以熔化蓄热材料30的整个体积的大量太阳能进入给定的特殊表面积。因此，蓄热材料30的质量需要为吸收表面的30到70kg/m²，取决于将要使用太阳能集热器的地点的年平均隔热。

已经测试了三个不同的蓄热器，涉及每单位表面的重量：60、45和30mm厚。

此外，为了改善平均尺寸太阳能蓄热器中的适当的隔热水平的范围，作者决定组装串联连接的三个不同厚度的蓄热器块：最厚的那一个最靠近供水系统，然后是平均厚度的，然后是最薄的那一个。

与由三个相同的块组成的蓄热器相比，这种分布的优点在于即使是在太阳能非常少，不足以通过厚重的块加热的时候，薄的块仍然会存储一些能量，足以加热少量的水。另一方面，即使是容量很大的最厚块也仍然会将它的能量的一部分传递到水，尽管是在较低的温度，而薄的较热的块将进一步加热水。

太阳能集热器的隔热包括蓄热器块的隔热以及在吸收表面侧与大气隔热。

太阳能蓄热器的隔热防护可以是任意类型的，例如真空腔。

在本发明的优选实施例中，隔热由距离控制框架中的由纯玻璃与硅胶制成的玻璃组成。

为了减小通过红外波段内的辐射造成的热损失，透明防护具有红外线反射镜的内层。此外，透明防护被设计成具有双层玻璃板玻璃包装，以便减小对流损失。

例如，可以通过将3M公司制造的某种特殊的TC-88膜胶合到玻璃内表面上，或者通过使用真空离子装置沉积氧化铟的薄层来制造红外线反射镜。

还可以使用蓄热器块与玻璃的距离控制框架之间的填充物，其由能够将玻璃与热吸收表面隔绝开来的复合材料制成。

根据本发明的特殊实施例，通过用液体陶瓷隔热浸渍非常薄的玄武岩纤维片(直径不大于2μm)来制造这种材料。在距离控制框架和沿玻璃的周界延伸的主体之间留出自由区域。该区域的内部涂有吸收性黑漆(底漆)。

根据本发明的特殊实施例的集热器还包括导热元件，以将热量从选择性吸光涂层传导到相变材料，并且可选地传导到换热器中的水。例如，导热元件是肋的形式的。为了消除通过肋的底面的热辐射所引起的热损失，将肋与内部上的特殊复合涂层隔离开来。此外，可以将肋安装到浸泡在液体陶瓷隔热材料中的玻璃纤维的网络中，如上文所述。

作为被设计成减小对流损失的另一措施：玻璃的加热端从内部空气层吸收较少的热量，这样防止了对流。

蓄热器的隔热包括三个阶段：

-首先，蓄热器块的主体本身是用抛光金属制造的，用作用于红外热辐射的反射镜。

-其次，沉积在蓄热器块上的“液体陶瓷”层代表专门的高温隔热(例如可以使用“Astratech”或家庭工业的类似的产品)。这些材料的热阻非常高。

-第三阶段是由聚氨酯泡沫塑料构成的，与夹层结构类似的聚氨酯泡沫塑料也用作结构元件，将外壳和内部块保持在一起。

太阳能集热器的主体承受相当大的应力：热变形、大气沉降、输送应力。因此，根据本发明的优选实施例，主体是由聚氟乙烯制成的。

或者，可以选择用热塑材料或者基于丙烯酸或环氧树脂的玻璃增强塑料真空成形的壳体。实际上，这种特征在工业当中是普遍的。

此外，具有聚氨酯填充物的壳体，夹层结构具有高的机械和冲击强度，耐热并耐冻，便宜且不笨重。有利地，通过使用用于玻璃的特殊缺口的聚氨酯胶(例如“Teroson”)胶合，将透明防护固定在主体上。通过丁酯耐热胶将距离控制框架胶合在蓄热器块与玻璃之间。这允许某种运动和玻璃振动并且保护玻璃以免破裂。

参考图4a和图4b，根据本发明的另一特殊实施例，蓄热器进一步包括导热元件7，导热元件7例如是包括热连接到金属棒70的肋72(优选地为百叶窗形式的)的金属棒70的形式的。导热元件7热连接并且优选地组合到由诸如金属的导热材料制成的包装中。

太阳能集热器如下所述地工作。太阳射线到达吸收百叶窗72并且将其加热。热能从百叶窗72传递到金属棒70，金属棒70将进一步的热能带给集热器。

在特殊实施例中，金属棒70可以充满能够有效地输送热能的任意液体。在本发明的特殊实施例中，液体是挥发性液体。因此，当挥发性液体被太阳能的吸收加热时(金属百叶窗也能够吸收并向金属棒70传导热能)，挥发性液体开始挥发，在金属棒内部上升，然后到达棒70的与集热器热连接的末端700。

与根据现有技术的太阳能集热器相比，该太阳能集热器具有下列优点：

-其可以安装在已有的窗框W中(如图5所示)。这种窗户能够让一部分反射和散射光进入屋内，不仅用作加热器，还用作普通的窗户。

-根据图6，根据本发明的太阳能集热器还可以安装在例如结合在屋顶中的角框处。其也可以用作天窗。

Claims (9)

1.一种用于加热待加热液体(600)的太阳能集热器，包括：

-隔热主体(1)，

-透光屏障(2)，

-蓄热器(3)，所述蓄热器包括蓄热材料(30)，以及

-换热器(5)，所述换热器被设计成用于将热能从所述蓄热材料(30)传递到所述待加热液体(600)，

其中所述换热器(5)是通过模锻金属片的堆积形成的，片的变形形成容纳所述待加热液体(600)的全局通道(56)的封闭间隔(560)，以及其中所述蓄热材料(30)包括基于水凝胶和胶凝剂的盐溶液。

2.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其中所述蓄热器(3)的至少一个表面涂覆有选择性吸光材料(4)。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能集热器，其中所述蓄热材料包括具有胶凝剂的蒸馏水中的乙酸钠溶液。

4.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其中所述胶凝剂包括羧甲基纤维素(CMC)的溶液和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的溶液和/或十二烷基聚氧乙醚硫酸钠的溶液和/或角叉菜胶。

5.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其中所述蓄热材料包括高系数热膨胀材料的涂层。

6.根据权利要求5所述的太阳能集热器，其中所述高系数热膨胀材料包括石蜡。

7.根据权利要求1所述的太阳能集热器，其中所述太阳能集热器进一步包括热连接到隔热主体(1)的金属棒(70)。

8.根据权利要求7所述的太阳能集热器，其中所述太阳能集热器进一步包括热连接到所述金属棒(70)的金属肋(72)。

9.一种窗户，包括至少一个根据权利要求8所述的太阳能集热器，其中所述金属肋(72)是百叶窗形式的。