CN112833570A - 一种太阳能加热保温装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种太阳能加热保温装置，包括槽式抛物面反射镜、筒状吸热储能器和可伸缩隔热保温层，槽式抛物面反射镜的焦线位置设有筒状吸热储能器，可伸缩隔热保温层覆盖在筒状吸热储能器的外表面，可伸缩隔热保温层随槽式抛物面反射镜联动旋转，且可伸缩隔热保温层对筒状吸热储能器的覆盖面积可调；筒状吸热储能器由相互套设且端部密封的内外套管组成，内套管中为待加热物质，外套管中为储能材料。本发明的太阳能加热保温装置，可有效降低非加热面与环境之间的热交换，提升加热效率，减少热量损失。

Description

一种太阳能加热保温装置

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，特别是涉及一种太阳能加热保温装置。

背景技术

太阳能作为已知储量较大的新兴可再生清洁能源，其能量来源为太阳内部不间断的核聚变反应，地球轨道上可获得的平均太阳辐射强度为1369w/㎡。因此可估算地球可获得能量可达到173000TW。区别于传统的化石能量，太阳能具有清洁与可再生的特点。太阳能的利用过程规避了二氧化碳的生成(相较于燃烧煤或化石能源)，是现知最清洁的能源之一。而相较于其他清洁能源，例如氢气，太阳能具有储量大，安全等特点。但是其自身所带的不稳定性，使得能量的获取在空间和时间上不平均，因此对于利用方式提出了挑战。同时，太阳能的分散性，即能量密度较低，限制了太阳能的高效率地利用。因此，由于经济成本方面的考量，即便太阳能有着上述的优势，其在现阶段也很难与常规能源相竞争。

太阳能聚光技术是一种以收集入射太阳光线并将其汇聚到一点状、线状或面状的接收处为核心的工程技术，涵盖范围包括机械学、热力学、光学、控制论等主要方面。该技术的主要应用目的为加热。根据规模不同，可分为工业级别和家用级别。工业级别应用主要为太阳能聚光发电、太阳能海水淡化；家用级别则涵盖太阳能温室、太阳灶、太阳能空调、太阳能热水器等。

槽式抛物面反射镜型太阳能聚光加热于工业和家用级别中皆已得到应用。其主要的家用级别应用方式为槽式抛物面反射镜型太阳灶。此类太阳灶的加热温度一般可达数百摄氏度。而针对工业生产而言，现存设计存在加热温度不够高，加热介质散热快，加热系统复杂等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能加热保温装置，以解决上述现有技术存在的问题，可有效降低非加热面与环境之间的热交换，提升加热效率，减少热量损失。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种太阳能加热保温装置，包括槽式抛物面反射镜、筒状吸热储能器和可伸缩隔热保温层，所述槽式抛物面反射镜的焦线位置设有所述筒状吸热储能器，所述可伸缩隔热保温层覆盖在所述筒状吸热储能器的外表面，所述可伸缩隔热保温层随所述槽式抛物面反射镜联动旋转，且所述可伸缩隔热保温层对所述筒状吸热储能器的覆盖面积可调；所述筒状吸热储能器由相互套设且端部密封的内外套管组成，内套管中为待加热物质，外套管中为储能材料。

优选地，白天日照充足时段，所述槽式抛物面反射镜与可伸缩隔热保温层的对向圆心角互为补角；夜间时段，所述可伸缩隔热保温层的圆心角大于所述槽式抛物面反射镜圆心角的补角。

优选地，所述可伸缩隔热保温层包括保温层一和保温层二，所述保温层一与保温层二均为圆筒状半包围结构，保温层一的内径大于保温层二的外径；所述保温层一套设于保温层二外部，所述保温层二的外壁面上沿周向设置有滑轨，所述保温层一的内壁面上固定有与滑轨配合的滑块，电机驱动所述滑块可沿所述滑轨移动。

优选地，随着太阳角度的变化，所述槽式抛物面反射镜以固定圆心为旋转中心进行转动；所述可伸缩隔热保温层随所述槽式抛物面反射镜以相同的角速度联动旋转。

优选地，所述外套管中的储能材料采用熔融盐。

优选地，所述内套管为金属吸热管，待加热的工质液体盛装于所述金属吸热管中，所述外套管套设在所述内套管的外侧。

优选地，所述外套管为玻璃套管，所述金属吸热管外侧位于所述玻璃套管内盛装有熔融盐。

本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

1)本发明增加了一层随槽式抛物面反射镜共同随太阳方位旋转的隔热层，以达到减少太阳能加热储能材料(熔融盐)的同时，熔融盐与空气之间的热交换，从而提升加热效率，减少热量损失。

2)保温层具有可伸缩性，其覆盖面积可根据光强度进行调整。在光强度不足的情况下，保温层覆盖面积将会被减小，通过扩大接受光照面积，提升太阳能利用效率。白天日早充足的时段，该装置可有效降低非加热面与环境之间的热交换，提高整体的热效率。而在日照缺乏的时段，例如夜间，可伸缩隔热层可扩大对装置的包裹范围(可超过补角范围)，进一步减少能量的损失，一定程度上与熔融盐共同起到了储能池的作用。

3)该加热保温装置对于熔融盐的流动性和黏度不作要求，仅对熔融盐的能量密度提出要求。由于系统中的熔融盐为非流动的，因此仅需使用硝酸盐，碳酸盐等，并且无需熔融盐储罐以及熔融盐流动系统。

4)实现了储能—换热一体化，从而避免了复杂线路造成的热能损失以及潜在的风险，无需传输熔融盐，降低了相关设备费用。

5)本发明具有与主反应器分离的特点。在化工角度，可以避免很多潜在的安全问题，不仅包括反应器本身暴露于室外的老化问题，还包括反应器过热的处理等。并且分离的系统，使得太阳能供热系统以及主反应器的维护难度以及复杂程度进一步减小。使得整体操作难度也下降。分离的系统，同时也拓宽了该发明的普适范围。而通过储能材料，也保证了12-18小时的持续性功能。

6)本发明为针对小型用户的太阳能供热系统。可供热水(家用)，高温蒸汽(工业)，预热氮气，空气，二氧化碳等常见的化工载热气体。余热可为做发热。整体而言，针对小型加热体系，工艺成本低，功率高，功能较为灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为太阳能加热保温装置的结构组成图；

图2为筒状吸热储能器的结构组成图；

图3为筒状吸热储能器的导热示意图；

图4为正方形回路；

其中，1槽式抛物面反射镜；2筒状吸热储能器；3可伸缩隔热保温层；4工质液体；5金属吸热管内壁面；6金属吸热管外壁面；7熔融盐；8玻璃套管内壁面；9玻璃套管外壁面；10拱形支架；11支撑杆；12正方形回路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种太阳能加热保温装置，以解决上述现有技术存在的问题，可有效降低非加热面与环境之间的热交换，提升加热效率，减少热量损失。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本实施例提供一种太阳能加热保温装置，包括槽式抛物面反射镜1、筒状吸热储能器2和可伸缩隔热保温层3，槽式抛物面反射镜1的焦线位置设有筒状吸热储能器2，可伸缩隔热保温层3覆盖在筒状吸热储能器2的外表面，可伸缩隔热保温层3随槽式抛物面反射镜1联动旋转，且可伸缩隔热保温层3对筒状吸热储能器2的覆盖面积可调；筒状吸热储能器2由相互套设且端部密封的内外套管组成，内套管中为待加热物质，外套管中为储能材料。槽式抛物面反射镜1的下端设有拱形支架10，槽式抛物面反射镜1的上端设有支撑杆11支撑。槽式抛物面反射镜1沿拱形支架10的弧边可实现角度转动，支撑杆11为伸缩杆。

本发明的工作原理可概括为三大块，熔融盐7与载热体的热交换，槽式抛物面反射镜1与可伸缩隔热保温层3的协同作用，以及非常规情况下的可持续运作。可伸缩保温隔热层可随槽式抛物面反射镜1通向联动旋转，二者对应圆心角互为补角，阳光经反射镜反射汇聚成集中式太阳能，并与管道内的介质进行换热。可伸缩隔热保温层3经联动装置与槽式抛物面反射镜1相连，二者互为补角，其作用是降低筒状吸热储能器2与外界环境的热交换，从而减少热量损失。白天日照充足的时段，该装置可有效降低非加热面与环境之间的热交换，提高整体的热效率。而在日照缺乏的时段，例如夜间，可伸缩隔热保温层3可扩大对装置的包裹范围(可超过补角范围)，进一步减少能量的损失，一定程度上与熔融盐7共同起到了储能的作用。相较于传统的熔融盐7光伏系统，本发明对熔融盐7或储能材料的粘度和流动性要求较低，所以有着较高的成本优势。整体而言，针对小型加热体系，工艺成本低，功率高，功能较为灵活。

具体的，可伸缩隔热保温层3的一种可选择的方案为：可伸缩隔热保温层3由保温层一和保温层二组成，保温层一与保温层二均为圆筒状半包围结构，保温层一内径大于保温层二的外径，保温层一套设于保温层二外部，两片保温层之间设置有滑轨与滑块，滑轨设置在保温层二的外侧壁，滑块安装在保温层一的内侧壁的相应位置，滑块在滑轨上滑动，电机驱动滑块运动，进而带动保温层一在保温层二上滑动，使得可伸缩隔热保温层3可以实现伸缩。保温层二的一端(靠近保温层一的一端)经连接杆与槽式抛物面反射镜1相连，连接杆的两端分别与保温层二和槽式抛物面反射镜1焊接连接。

于本实施例中，槽式抛物面反射镜1与可伸缩隔热保温层3将以相同的角速度同期运动。槽式抛物面反射镜1将会随着时间的变化以固定圆心为旋转中心进行转动，其目标是使得太阳光入射角度固定在设定范围内，使得光聚集效率较高且较为恒定。而同期转动的隔热保温层将起到较大程度上维持熔融盐7温度的作用。一方面是熔融盐7之间存在热量交换，即便熔融盐7处于不被聚集太阳光直接照射的部位，其也会因为热传递以及热传导处于一个远高于环境空气温度的温度，因此该区域应被设计涵盖在隔热保温范围内。另一方面是随着槽式抛物面反射镜1的转动，存在刚被聚集太阳光加热过的部位立刻暴露在较为低温的环境中的问题。这会导致大量集中的热量再次发散到环境中，使得热量难以储存在熔融盐7中也很难以较高的效率与欲加热的物质进行换热。因此，可伸缩隔热保温层3需要与槽式抛物面反射镜1进行角速度相同的转动，从而保证聚光太阳能被最大程度上的利用，并且减小潜在的能量损失。

第三点为非常规情况下的可持续性操作。本发明将繁杂的熔融盐7储存循环系统改为了就地熔融盐储存方案，通过增添隔热层的方式。在太阳能充足的条件下，在起到热介质作用的同时，熔融盐7将会起到能量载体的作用。在控制流速下，单位时间单位体积待加热物质可吸收的能量是固定的。而多过设计值的能量，即为储能，可被用于晚间或是太阳能获取不足时使用。本发明的预期功能时间为12-18小时。相较于现存的储能罐设计，就地熔融盐储存方案规避了熔融盐7的运输问题。熔融盐7在运输过程中存在一定的能量损失，甚至可能存在一定量的状态变化，即结晶冷凝。这些潜在问题对于反应器的整体维护周期和维护难度将会造成一定程度上的影响。

如图1所示，槽式抛物面反射镜1与可伸缩隔热保温层3为联动环节。筒状吸热储能器2可视为大外管内涵很多小管的形式，外层为储能材料，内层为待加热物质。熔融盐7作为传统的储能物质，在本发明中亦起到了热量传导体的作用。太阳能中的热辐射通过常规手段被聚集用以加热熔融盐7，而内管物质的加热将会由熔融盐7与内管物质之间的热交换实现。内管物质的被加热温度，可以由其流速进行调整。本发明的预期加热温度为700-900摄氏度。

进一步地，结合图2和图3，筒状吸热储能器2由相互套设且端部密封的内外套管组成，内套管中为待加热物质，外套管中为储能材料。内套管为金属吸热管，待加热的工质液体4盛装于金属吸热管中，外套管套设在内套管的外侧。外套管为玻璃套管，金属吸热管外侧位于玻璃套管内盛装有熔融盐7。图3中，Q₁₂为工质液体吸收的热量，Q₂₃为通过金属吸热管壁面的热量；Q₃₄为熔融盐7吸收的热量；Q₄₅为通过玻璃套管壁面的热量；Q₅₆为玻璃套管外壁面9与周围空气之间的对流换热；Q₅₇为玻璃套管外壁面9对天空的辐射换热。

对筒状吸热储能器2作如下假设：忽略金属吸热管的热阻；工质流体和熔融盐7均为均匀介质；太阳光线进入槽式抛物面反射镜1的入射角为0°；玻璃套管和金属吸热管均为灰体。

金属吸热管管壁与工质流体之间的能量守恒方程式为：

Q₂₃＝Q₁₂ (1)

金属吸热管外壁面6与玻璃套管内壁面8，即通过熔融盐7的能量守恒方程式为：

Q₃₄＝Q₄₅ (2)

玻璃套管壁面与周围空气和天空之间的能量守恒方程式为：

Q₄₅＝Q₅₆+Q₅₇ (3)

因此，筒状吸热储能器2的热损失部分，即Qloss,为

Qloss＝Q₅₆+Q₅₇ (4)

槽式抛物面反射镜1处于工作状态时，筒状吸热储能器2吸收的太阳辐射量为：

I_t＝I·A_aperture·ρ·τ·α (5)

I_t：筒状吸热储能器2吸收的热量，W；

I：太阳辐射强度，W/m²；

A_aperture：槽式抛物面反射镜1光圈面积；

ρ：槽式抛物面反射镜1工作效率；

τ：玻璃套管透过率；

α：金属吸收管壁面吸收率；

所以筒状吸热储能器2吸收的太阳辐射量与其内部的工质流体、金属吸热管、熔融盐7、玻璃套管的吸热量的关系式为：

I_t＝Q₁₂+Q₃₄ (6)

假设工质流体的入口温度为T_in(℃),体积流量为q_v(L/min),在入口处的密度为ρ_in，出口温度为T_out(℃),则根据现有研究成果模型：

T_out＝T_in+(60·Q₁₂)/(0.001·q_v·ρ_in) (7)

筒状吸热储能器2的效率为：

η＝Q₁₂/(I·A_aperture) (8)。

以下部分为具体假设及数据代入：

在本实施例中，假设工质流体为水蒸气(不含液态水)。工质流体的入口温度T_in为100℃。查表可得，在一个标准大气压下，水蒸气的密度约为0.6kg/m³。

根据文献资料，宁波鄞州地区的月平均太阳总辐射为357.29MJ/m²，所以日均值约为12MJ/m²。根据通常经验，太阳直射辐射能量占其中的50％～90％。取均值70％，则宁波鄞州地区日平均太阳直射辐射约为8.64MJ/m²。假设日均光照为12小时，即43200秒，则等于200W/m²。

假定在理想条件下，即槽式抛物面反射镜1工作效率ρ、玻璃套管透过率τ、金属吸收管壁面吸收率α均为100％，则：

I_t＝I·A_aperture (9)

即：

I_t＝200·A_aperture (10)。

以下部分为假设不考虑熔融盐7存在，即仅有工质流体存在的情况：

在此情况下，I_t＝Q₁₂。若工质流体的出口温度T_out为800℃，压强仍为一个标准大气压，

则把所有参数代入公式(7)可得：

T_out＝T_in+(60·Q₁₂)/(0.001·q_v·ρ_in) (11)

T_out＝800℃；T_in＝100℃；Q₁₂＝200·A_aperture；ρ_in＝0.6kg/m³；

由此可得：

A_aperture＝(3.5)·10-5·q_v (12)

所以，如果设定工质流体的体积流量q_v为100L/min，则A_aperture即为3·10-3m²。这表示需要一个光圈规模为长10cm，宽3cm的槽式抛物面反射镜1。该规模几乎可以忽略不计，由此可知槽式抛物面反射镜1主要是用来加热熔融盐7的。

根据理想气体状态方程

pV＝nRT (13)

可以知道在管道体积未发生膨胀或收缩的情况下，其中的工质流体，即水蒸气的压强与温度(开氏温度)成正比，即

P_out/T_out＝P_in/T_in (14)

P_out:工质流体的出口压强(Pa)

P_in:工质流体的入口压强(Pa)

在前述情况下，T_out＝700℃＝973K，P_in＝一个标准大气压＝(1.013)·105Pa，T_in＝100℃＝373K,由此可以计算出

P_out≈264249Pa≈0.265MPa (15)

而实际工程所选择的金属管道的抗压强能力通常介于4MPa至16MPa之间，并且可以循环加热，所以不会发生金属吸热管因内部的流体工质的压强过大而破裂的情况。此类金属管道已广泛应用于大型发电厂的蒸汽输送回路等更为严峻和极端的工程环境之下，所以完全可以胜任本方案的金属吸热管的设计。

以下部分为考虑熔融盐7存在，即不仅有工质流体存在的情况：

由于熔融盐7从固态变为液态时通常都会发生体积膨胀，因此不适宜以相变潜热的方式放置于玻璃套管中，为工质流体在无外界阳光照射的情况下继续提供热量，否则容易发生集热器爆管的严重后果。因此，应当使熔融盐7在玻璃套管中始终保持固态形式。

价格较低、熔点较高的熔融盐7有碳酸盐。其中，59mol％Na₂CO₃-41mol％K₂C0₃混合熔融盐7最低共熔温度为710℃，比热容约为0.92J/(g·℃)。其中，Na₂CO₃的密度为2.532g/cm³，K₂C0₃的密度为2.428g/cm³。所以该混合熔融盐7的整体密度为：

2.532x0.59+2.428x0.41＝2.489g/cm³＝2489kg/m³ (16)

假设该熔融盐7的初始温度为20℃，放置在外径为115mm，内径为70mm，长度为L的圆环柱中，并假设其经过加热以后的最终温度为300℃。则该圆环柱的横截面积为：

A＝(π·D²-π·d²)/4＝(π·1152-π·702)/4＝6538.44mm²＝(6.54)·10-3m² (17)

所以该混合熔融盐7的质量为：

m＝ρ·V＝ρ·A·L＝2489·(6.54)·10-3·L＝16.278·L kg (18)

则其吸收的热量为：

Qa＝c·m·ΔT＝(920/1000)·(16.278)·L·280＝(4193.2128)·L kJ (19)

这部分热量全部都由槽式抛物面反射镜1来提供。假设一天中的有效光照时间为6h，槽式抛物面反射镜1的长度也为L，宽度为w(m)，则该槽式抛物面反射镜1一天中可以提供的热量为：

Qt＝I_t·t＝200·w·L·6·3600＝4320·w·L kJ (20)

并且该槽式抛物面反射镜1提供的热量全部为该混合熔融盐7所吸收，即Q_a＝Q_t,则：

4320·w＝4193.2128 (21)

w＝0.97m≈1m (22)

所以，在有效光照为6h/天的天气下，把该类混合熔融盐7从20℃加热至300℃，需要宽度大约为1m的槽式抛物面反射镜1。这在工程技术上是可行的。

实际情况下，也许所需熔融盐7的最终加热温度会更高。而根据前述数学推理可知，在一天中的有效光照的时间为定值的情况下，熔融盐7的上升温度与槽式抛物面反射镜1的宽度成正比。所以，经过计算，可罗列出下表(仅罗列出当槽式抛物面反射镜1宽度小于2.5m时的熔融盐7最终温度)：

表1

以下部分为夜间混合熔融盐7与工质流体之间的热传递计算：

由于夜间隔热保温层会发挥作用，隔断由混合熔融盐7通过玻璃套管向周围空气和天空中的热传递，因此在此不考虑从玻璃套管内部向外部的传热。

假设夜间工质流体的温度回落至初始状态，即100℃；而此时混合熔融盐7的温度为白天由槽式抛物面反射镜1加热而来的最终值，则会发生从混合熔融盐7到工质流体的热传递。

假设整个回路体系为一正方形回路，供工质流体进行循环。该正方形的其中一条边为筒状吸热储能器2，如图4所示。

取工质流体水蒸气的比热容为2.1kJ/kg·K,密度为0.6kg/m³，循环于内径为70mm的金属吸热管中。假设该正方并回路的边长为L(m)，则：

该金属吸热管的容积为：

V＝4·(π·d2/4)·L＝π·(70/1000)2·L＝(1.54)·10-2·L m³ (23)

所以其内部的水蒸气质量为：

m汽＝ρ·V＝(0.6)·(1.54)·10-2·L＝(9.236)·10-3·L kg (24)

根据前述方程式(15)，混合熔融盐7的质量为16.278·L kg。

根据热交换情况可推得：混合熔融盐7给予的热量均为工质流体所吸收，即Q盐＝Q质。假设混合熔融盐7的初始温度为T₁，经过热交换以后，工质流体和混合熔融盐7的最终温度均为T_f，则有公式：

C_汽·m_汽·(T_f-100℃)＝C_盐·m_盐·(T₁-T_f) (25)

即：

(2.1)·(9.236)·10-3·L·(T_f-100℃)＝(0.92)·(16.278·L)·(T₁-T_f) (26)

代入前述各T₁的数据，可得出下表：

表2

混合熔融盐初始温度T<sub>1</sub>/℃	最终温度T<sub>f</sub>/℃
		300	299.74
350	349.68
		400	399.61
450	449.55
		500	499.48
550	549.42
		600	599.35
650	649.29
		700	699.22

由此可见，混合熔融盐7温度几乎没有任何变化，足以表明其足以维持工质流体在气体状态下继续进行循环和加热活动。

本发明中太阳能加热保温装置的优点如下：

1)现有太阳能加热技术难以避免在加热无机盐时，其自然向空气等其它种类较为低温的介质进行散热，例如以热辐射的形式。本发明对于被加热的介质管道增设了与槽式抛物面反射镜1互为补角且同步旋转的可伸缩隔热保温层3，以减少管道自身与环境的热交换，从而进一步提高熔融盐7与载热体的热交换效率，以及太阳能的热效率。

2)现有的太阳能供热体系为保证持续性供热，需要大量的无机盐或者其余载热材料。因而供热成本大幅提升。本发明利用就地储热的特性，替换常见的熔融盐7储罐系统，使熔融盐7于管道内储存，对于熔融盐7的特性需求有所放宽(无需熔融盐7需要有良好的流动性)，同时也减少了加热体系的反应器数量。

3)现有的太阳能供热体系的管道设计较为复杂，熔融盐7在管道运输过程中的热量损失较大，且存在冷凝的可能性。因此造成对管道的磨损，增加了整体设施的维护难度。而本发明提出加热以及能量储存一体化的设计，避免了繁杂的熔融盐7运输以及储存罐的设计，降低了熔融盐7冷凝的风险以及维护难度。

4)现有的太阳能供热反应器多为集成化设计，即化学反应器与太阳能供热系统为一体的。因此化学反应器多暴露于室外，会对反应器造成不必要的磨损，从而使得反器维护周期以及使用寿命受到负面影响。同时，暴露于室外的化学反应器(尤其是高热反应器)存在较大的安全隐患。而本发明提出的与反应器分离，利用太阳能为高热反应持续供热的方法，仅将太阳能供热部分放置于室外，避免了环境对于化学反应器造成的损耗，如日晒，温差，强风等。也使得系统更为安全。

5)增设与槽式抛物面反射镜1联动旋转(角速度相同)的可伸缩隔热保温层3，并可根据阳光强度进行伸缩以保证较高晓得利用聚光太阳能。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种太阳能加热保温装置，其特征在于：包括槽式抛物面反射镜、筒状吸热储能器和可伸缩隔热保温层，所述槽式抛物面反射镜的焦线位置设有所述筒状吸热储能器，所述可伸缩隔热保温层覆盖在所述筒状吸热储能器的外表面，所述可伸缩隔热保温层随所述槽式抛物面反射镜联动旋转，且所述可伸缩隔热保温层对所述筒状吸热储能器的覆盖面积可调；所述筒状吸热储能器由相互套设且端部密封的内外套管组成，内套管中为待加热物质，外套管中为储能材料。

2.根据权利要求1所述的太阳能加热保温装置，其特征在于：白天日照充足时段，所述槽式抛物面反射镜与可伸缩隔热保温层的对向圆心角互为补角；夜间时段，所述可伸缩隔热保温层的圆心角大于所述槽式抛物面反射镜圆心角的补角。

3.根据权利要求1所述的太阳能加热保温装置，其特征在于：所述可伸缩隔热保温层包括保温层一和保温层二，所述保温层一与保温层二均为圆筒状半包围结构，保温层一的内径大于保温层二的外径；所述保温层一套设于保温层二外部，所述保温层二的外壁面上沿周向设置有滑轨，所述保温层一的内壁面上固定有与滑轨配合的滑块，电机驱动所述滑块可沿所述滑轨移动。

4.根据权利要求1所述的太阳能加热保温装置，其特征在于：随着太阳角度的变化，所述槽式抛物面反射镜以固定圆心为旋转中心进行转动；所述可伸缩隔热保温层随所述槽式抛物面反射镜以相同的角速度联动旋转。

5.根据权利要求1所述的太阳能加热保温装置，其特征在于：所述外套管中的储能材料采用熔融盐。

6.根据权利要求1所述的太阳能加热保温装置，其特征在于：所述内套管为金属吸热管，待加热的工质液体盛装于所述金属吸热管中，所述外套管套设在所述内套管的外侧。

7.根据权利要求6所述的太阳能加热保温装置，其特征在于：所述外套管为玻璃套管，所述金属吸热管外侧位于所述玻璃套管内盛装有熔融盐。

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