20130123太阳能槽式集热器与真空管对比

20130123太阳能槽式集热器与真空管对比
20130123太阳能槽式集热器与真空管对比

槽式太阳能与真空管式太阳能系统比较

◆ 单位面积集热量的计算

槽式集热器

集热器面积 /L F Q ηη=

Q 加热功率 kw

η 太阳年总辐照量W/㎡

L η 太阳能集热效率,0.6

根据中国建筑热环境分析专用气象数据集,参考兖州的数据资料,兖州全年

各月辐照统计如下表(辐照度单位W/m 2)

经计算得:年单位面积集热器集热量为:892.9kwh

真空管式集热器

集热器面积 /L F Q ηη=

Q 加热功率 kw

η 倾斜表面年总辐照量W/㎡

L η 太阳能集热效率,0.45

经计算得:年单位面积集热器集热量为:709.7kwh

根据以上数据,采用槽式集热器比采用真空管式集热器每㎡年总集热量多183.2kwh 。

针对以上单位面积集热量的计算的几点说明

《太阳能集热器热性能试验方法》GBT 4271-2007中6.2项明确规定:在集热器采光口平面一侧的中间位置安装地球辐射表以测定

集热器采光口上的热辐照度。

倾斜表面月平均日太阳总辐照量是按照以上测量方式测得的,但对于真空管式天阳能而言,远远不能吸收该部分的热量。因为真空管的面积计算公式为:

1)、真空管的计算面积是按照外层管的外径×管数量×真空管长度得来的,而在太阳能吸热过程中,真正吸热并传热的是内层镀膜管,因此从计算公式及辐照度测量上来讲真空管的实际吸热量根本不能

达到计算值。

2)、真空管式集热器在吸收太阳能热量时外层管会将一部分太阳

光反射掉,实际到达内管上的太阳光会有很大一部分损失,因此会浪费一部分热量,同时太阳在早晨或中午时段示意图如下:

真空管单管集热示意图

真空管集热器排布遮挡示意图

3)、余弦损失 由于真空管集热器的安装为固定的倾斜安装,但是冬季和夏季太阳高度角变化,会产生余弦损失。

4)、夏季太阳光照射时间非常长,当太阳光与安装平面平行或入射角为0,虽然阳光很强但无法集热。

5)由于真空管安装面积庞大,管路很长,管道热量损失巨大。地

辐照度或光靠散射光集热时,收集热量不足以抵消管道热损失,我们称之为热量倒灌。

奇威特槽式集热器的太阳能追踪系统能够全天将到达集热板上的太阳能汇聚到集热管上并加热导热油,已达到集热的目

的。

如将以上两种太阳能集热方式按以上实际运行考虑,真空管式太阳能单位面积集热量将会大大降低。

◆单位面积的利用率方面分析

两种太阳能安装面积均按1:2取的话,太阳能吸热时,真空管式太阳能是直条状,因此吸热时存在漏光,再加上外管反射和内层集热管面积小等因素,真空管型太阳能集热率较低,而槽式太阳能则完全不存在这种情况,因此从占地来讲单位面积的地面槽式集热器型太阳能集热率更高。

◆系统可靠性方面

真空管型太阳能 1、伴热带电线易老化,有漏电、触电事故隐患;2、真空管易破碎,易结垢,事故率高,维修量大——不可靠;3、水管路长,管路热损失大,造成水资源浪费;4、上水必须在晚上或早晨日出之前,否则会造成炸管——不方便;5、风吹雨淋,易冻裂,易老化;集热器寿命短,6~10年就得更换——不耐久;6、冬季启动辅助电加热时,会将整个水箱的水全部加热,也许只用其中的1/4——

不省电;7、真空管太阳能热水器中亚硝酸盐和大肠杆菌等有害物质生成或繁殖较快,含量较高,水质差——不清洁;8、高寒地区冬季易炸管,不得不实行“冬眠”——不耐寒;9、夏季水温升温快,由于系统太大,局部容易形成高温造成局部水沸腾膨胀形成蒸汽,压力增大,如排气不畅容易爆管,对系统造成破坏,甚至于造成危险。10、水路系统长,容易结水垢,清洗困难;

槽式集热型太阳能 1、采用超白钢化玻璃及自动抗灾技术,可抵抗10级台风、暴雪、冰雹等,确保用户无忧使用20年以上。2、使用导热油为工作介质,在零下25度不冻不稠。在循环状态下,零下45度时可正常工作,绝不冻管。3、高标准的精密加工和优质材料的应用,保证了集热器的制作精度,再加上可以实现全方位追日,及不同的安装方位角都可以精准的追日跟踪系统,可以确保槽式的聚光率提高光热转化效率,光热转化效率高于60﹪;4、集热管吸光能力强、热损失少、寿命长,高效率的集热功能,大大增强了系统的太阳能利用率,且减少了太阳能系统的占地面积。5、控制系统特点:a、中央集控器自动判断天气情况,实现能源全自动管理;b、先进的时空算法,追日装置精确地追踪太阳轨迹,高效收集太阳能量;c、适时显示系统运行参数,控制运行状态,自动计算能源曲线。

系统日后维护

真空管太阳能 1、在使用2年以上没有清洗,会因水垢太厚而堵住了真空管,所以太阳能热水器每隔一段时间就要清洗一次,太阳能管也要拆下来清洗里面的污垢;2、经紫外线长年辐射,集热管变脆易碎,人工拆卸极容易弄破,隐性风险大;3、密封硅胶圈使用几年老化变硬但不影响使用,经拆卸,防漏作用减弱而漏水,隐性开支难避免。4、太阳能集热管使用一段时间后表面会积一层灰尘污垢,需要定期清洗以提高集热器的效率,但真空管式集热器清洗起来很麻烦,死角多。

槽式集热型太阳能 系统导热介质采用导热油,该介质最高使用温度为320℃,再加上系统的自动控制功能(如导热介质温度高于设定值,集热器自动翻转调整)

完全保证系统的正常稳定使用。同时太阳集热器采用的是板式,方便清洗,采用奇威特研制的太阳能专用清洗设备清洗更加方便快捷。

如何选择太阳能集热器类型

如何选择太阳能集热器类型 链接:https://www.360docs.net/doc/1e17993371.html,/tech/11316.html 如何选择太阳能集热器类型 太阳能集热器的类型,目前国内市场上用的太阳能集热器的类型主要有:平板式、真空管式、热管式、U型管式四种,四种类型各有优缺点,没有一种是完美的、占有绝对优势的。用户选择太阳能集热器类型应根据安装所在地的气候特征以及所需热水温度、用途来选定。 对于广东、福建、海南、广西、云南等冬天不结冰的南方地区的用户,选取用平板式太阳能集热器是非常合适的,因为不需要考虑冬天抗冻的问题,而平板型太阳能集热器的缺点是不抗冻,所以在南方地区使用,该缺点不会表现出来,而平板型的优点却是非常突出的:热效率高,金属管板式结构、免维护、15年寿命、性价比高。长江、黄河流域地区的用户,因为冬天会结冰,而且冬天气温高于—20℃,所以选用真空管太阳能集热器是比较合适的,既可以抗冻,性价比也比热管、U型管高,但是真空管的主要缺点是:不承压、易结水垢、易爆裂。 在东北三省、内蒙古、新疆、西藏地区的用户就必须选用热管型太阳能集热器,因为热管抗—40℃低温,平板式、真空管都是无法抵抗如此低温,但是热管的造价很高,而且热效率最低。 对于工业用途的热水,最好选择平板型太阳能集热器。工业热水用量大,需要很大面积的太阳能集热器,要求集热器不易损坏、易维护、可承压,平板集热器在此方面具有显著的优越性。真空管、热管、U型管集热器都不能用于大工程,例如,真空管集热器平均每年有8‰的破损率,而一根管的破裂将导致整个系统瘫痪。 综上所述,不同类型的太阳能集热器没有绝对好、坏之分,重要的是要根据使用地区的气候特征和用途来选择最优性价比的类型,不要被某些厂家误导,多花冤枉钱。 太阳能热水系统中还会用到水管、保温水箱、控制系统等配件,配件的性能也直接影响到整个系统的优越性。可以选择铜管、不锈钢管和PPR管而不要选择镀锌管作为水管,其中,PPR管性价比最高;不要选择采用保温棉来保温的水箱,因为保温棉会吸水;集热板底可以用保温棉而不要用聚苯乙烯来保温;控制系统最好选用进口品牌。 原文地址:https://www.360docs.net/doc/1e17993371.html,/tech/11316.html 页面 1 / 1

20130123太阳能槽式集热器与真空管对比

槽式太阳能与真空管式太阳能系统比较 ◆ 单位面积集热量的计算 槽式集热器 集热器面积 /L F Q ηη= Q 加热功率 kw η 太阳年总辐照量W/㎡ L η 太阳能集热效率,0.6 根据中国建筑热环境分析专用气象数据集,参考兖州的数据资料,兖州全年 各月辐照统计如下表(辐照度单位W/m 2) 经计算得:年单位面积集热器集热量为:892.9kwh 真空管式集热器 集热器面积 /L F Q ηη= Q 加热功率 kw η 倾斜表面年总辐照量W/㎡ L η 太阳能集热效率,0.45 经计算得:年单位面积集热器集热量为:709.7kwh

根据以上数据,采用槽式集热器比采用真空管式集热器每㎡年总集热量多183.2kwh 。 针对以上单位面积集热量的计算的几点说明 《太阳能集热器热性能试验方法》GBT 4271-2007中6.2项明确规定:在集热器采光口平面一侧的中间位置安装地球辐射表以测定 集热器采光口上的热辐照度。 倾斜表面月平均日太阳总辐照量是按照以上测量方式测得的,但对于真空管式天阳能而言,远远不能吸收该部分的热量。因为真空管的面积计算公式为: 1)、真空管的计算面积是按照外层管的外径×管数量×真空管长度得来的,而在太阳能吸热过程中,真正吸热并传热的是内层镀膜管,因此从计算公式及辐照度测量上来讲真空管的实际吸热量根本不能

达到计算值。 2)、真空管式集热器在吸收太阳能热量时外层管会将一部分太阳 光反射掉,实际到达内管上的太阳光会有很大一部分损失,因此会浪费一部分热量,同时太阳在早晨或中午时段示意图如下: 真空管单管集热示意图 真空管集热器排布遮挡示意图 3)、余弦损失 由于真空管集热器的安装为固定的倾斜安装,但是冬季和夏季太阳高度角变化,会产生余弦损失。 4)、夏季太阳光照射时间非常长,当太阳光与安装平面平行或入射角为0,虽然阳光很强但无法集热。 5)由于真空管安装面积庞大,管路很长,管道热量损失巨大。地

太阳能集热器的选型

太阳能集热器的选型 Abstract:An Introduction of the advantages and disadvantages of the flat plate solar concentrator, the glass vacuum tube solar concentrator and the heat pipe solar concentrator, comprehensively evaluating the different kinds of the solar concentrator. Key words: solar concentrator, type selection and comparison, comprehensive evaluation 摘要:对目前常用的平板型、玻璃真空管型及热管型等太阳能集热器的优缺点进行了介绍,并对各种太阳能集热器进行了综合比较。 关键词:太阳能集热器,选型比较,综合评价 1各种太阳能集热器的特点和应用范围 太阳能集热器的类型主要有:平板型太阳能集热器、真空管型太阳能集热器两大类。每一大类太阳能集热器又分多种品种,每一种的太阳能集热器各有其特点和应用范围。 平板型太阳能集热器类 平板型太阳能集热器俗称平板集热器,其基本结构由透明盖板、吸热板、保温层和外壳组成。 其工作原理为:当太阳光透过透明盖板照射到表面涂有吸收涂层的吸热板上时,吸热板吸收太阳的辐射能,将其转换成热能,并将热能传给吸热板流道内的工质,使流道内的工质温度升高;从集热器进口进入吸热板的较低温度的工质,在吸热体流道内被加热升温后,从集热器出口流走,并将有用的热能带走;与此同时,吸热板温度升高,透过透明板和外壳向周围环境散失热能,为减少散热,在平板太阳集热器底部和边框四周填充保温材料。 平板集热器的主要热损失是吸热板和透明盖板之间的空间存在空气对流换热损失。减少这部分热损失的最有效措施是将其间的空气抽去,形成真空。但由于平板集热器的结构和形状等原因,这一措施一时还难于实现,因此,平板集热器只能运行在60℃以下的工作温度,若运行温度较高时,集热效率明显降低。在冬季,环境温度较低,平板集热器的热损失很大,还面临被冻坏的危险。所以,在寒冷地区,平板集热

真空管太阳能集热器和平板太阳能集热器的优缺点

真空管太阳能集热器和平板太阳能集热器的优缺点 平板太阳能特点: 一.平板太阳能的几种板材集热器: 铜铝复合阳极化板芯集热器;全紫铜选择性涂层板芯集热器;全紫铜氮氧化钛涂层板芯集热器共三种。二.平板太阳能集热器的制作方法: 平板型太阳能集热器板芯及其制造方法,板芯由两块金属薄板叠在一起,四周采用咬缝工艺连接在一起,制成平板型金属吸热体,底部用镀锌板和保温棉垫底,上部用玻璃板盖住,四周用橡胶条密封。受光面板上沟槽的槽底与背板冲压连接在一起,形成横向和纵向互相连通的工质流道。 三.平板太阳能的特点: 1.平板式太阳能在70年代就已经发明和应用,自从80年代发明真空管太阳能后,在整个业界平板式太阳能就慢慢退出市场(在广东,云南,海南等省至今还有在推广和使用),太阳能热水器也经历了焖晒式太阳能,平板式太阳能,真空管式太阳能,真空热管式太阳能的发展历程。 2.平板式太阳能工作原理是采用玻璃温室效应的原理实现对热水的加热。从它的制作方式就可知道平板式太阳能的低效率,有的太阳能企业在说明它的高热效率如:高吸收率:αs≥92%,低发射率:εh≤10%,日平均热效率ηd≥55%。是一种不负责任的表现。作为一种集热板它在吸热的同时也会进行散热,而热量的传递只有三种方式:辐射,传导,对流。平板式太阳能的三种散热传热方式均很明显,发射率随集热器内的水温升高而增大。实际上平板式太阳能集热器的热效率不足54%。 3.平板太阳能的使用寿命:采用铜铝复合工艺,经轧制后形成铜质流道和铝质吸热翅片,板芯表面经阳极化处理形成选择性吸热涂层,或采用优质选择性涂层或电镀黑铬涂层。A.由于涂层材料在阳光的照射和空气的氧气的氧化下,在三至五年就开始老化,变成浅白色,从所安装的平板太阳能工程实例就可见一斑。 B.集热器的铜管容易在水的作用下,产生铜绿,在水的冲刷下变薄,特别是焊接口,在几年后就容易穿孔,这也是不争的事实,使用铜管的平板式太阳能和热泵换热器均如此。 C.平板型太阳能集热器是金属管板式结构,的寿命一般在5-8年后就开始经常会出现漏水和效率更低的问题。所谓的质量稳定可靠,免维护,那是安装前期的表现。长寿命15年更是行业骗子。 4.各种环境的影响:散热快,保温效果差,无抗冻能力;平板式对台风的阻力大,抗台风能力差;玻璃平面受外来冲击力大,抗冰雹能力差;所谓的适合于广东、福建、云南、广西、海南等地区的使用,应该理解为可以蒙骗过关,因为在以上地区的冬季约四个月最需要节能的时候,他们就罢工了。 5.应用行业的不同,效果不同,在全天候供应的酒店,公寓热效率更低,因为他们要求全天候供应热水,这就要求太阳能集热板在相对高温的前提下运行,散热更大所致,用在工厂,学校等晚上定时供应热水的场所会好一些,因为在早上可以上冷水,让太阳能系统相对低温下工作,效率相对高温状态下运行要高些,但无论何种状态下,系统热效率均小于36%。 6.推广平板式的理由:集热器容易生产和制作;配套太阳能工程时,由于不需要真空管的連箱,底托等配套,成本较低,在两种太阳能价格相差不多的情况下,可以追求更高利益;在不能处理好真空管易破的前提下,太阳能企业可以免除更多的维修;利用大多数客户对热量节省概念不清晰的情况下,只推广太阳能的广义如环保,节能,安全等理念,不安装计能的电表,水表。。。采用各种方法促使客户验收和接受;在广东往往是几家较大的太阳能公司在推广和营销过程中互相联合,利用广东太阳能协会等出具的证明(并非科学依据),包围垄断客户;在广东,福建,海南等地区推广,使用企业容易受骗和接受。 7.平板式太阳能的应用现状:在我国只占不足5%的比例,在国际上,除少数发达国家和地区,由于更注重美观等因素,特别是大投资,安装大面积,以满足使用,另真空管太阳能能是中国发明,等等原因,以致国外对平板太阳能直至现在还有推广。 8.平板式太阳能的工程应用事例(分别是广东省内各家较大太阳能公司的平板式太阳能热水工程)和带来的危害:据笔者所知, A。佛山南海的石门实验学校1800学生利用平板式太阳能安装1200平方,结果年耗油21万升,比直接使

ZY-2.55-槽式集热器安装手册

槽式集热器安装手册 太阳能最清洁最经济可持续 Solar energy- Clean、Economical &Sustainable 专业的设计完美的产品 For Professional, So Wonderful 打造绿色未来 Create a Greener Future

目录 I.集热器基础 (3) 1.基础强度 (3) 2.基础精度 (4) 3.地脚螺栓的垂直度、水平度和直线度 (5) II.主轴支撑腿安装 (7) 1.支撑安装 (7) 2.驱动、轴承安装 (10) III.主轴安装 (11) 1.集热器主轴 (11) 2.主轴吊装 (11) 3.主轴同轴度调整 (15) IV.反射镜、集热管支臂安装 (16) 1.反射镜支臂安装 (16) 2.集热管支臂安装 (18) V.反射镜安装 (19) 1.找出反射镜内边/外边 (19) 2.反射镜吊装 (19) 3.反射镜精度校准 (20) VI.集热管安装 (22) 1.集热管地面焊接 (22) 2.集热管吊装 (23) 3.集热管支架上焊接 (24) 4.集热管位置校准 (24) VII.波纹补偿管安装 (25) 1.集热管和波纹管连接管安装 (25) VIII.限位开关安装 (27) IX.跟踪器安装 (28) X.安装注意事项 (31)

槽式集热器安装手册 I.集热器基础 1.基础强度 1.1 基础施工要求 ?综合考虑项目厂址气象条件 ?综合考虑项目场址地质条件 ?参考当地对应设计标准和规范 ?参考当地对应土建基础设计法规、标准和规范 1.2 基础设计输入 ?对于此项目,每个集热器模块SCA(6m)重量约300kg ?对于此项目,集热器设计最大运行状态风速50km/h下,侧向推力最大风压1500N ?对于此项目,集热器设计最大保护状态风速75km/h下,侧向推力最大风压3100N 1.3 基础样式

太阳能集热器汇总

太阳能集热器 太阳能的热利用中,关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散,必须设法把它集中起来,所以,集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同,集热器及其匹配的系统类型分为许多种,名称也不同,如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉,以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。 一、太阳能集热器概念 1.概念 在太阳能的热利用中,关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散,必须设法把它集中起来,所以,集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同,集热器及其匹配的系统类型分为许多种,名称也不同,如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉,以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等。 2.原理 效率比较高的集热器由收集和吸收装置组成。阳光由不同波长的可见光和不可见光组成,不同物质和不同颜色对不同波长的光的吸收和反射能力是不一样的。黑颜色吸收阳光的能力最强,因此棉衣一般用深色或黑色布。白色反射阳光的能力最强,因而夏季的衬衫多是淡色或白色的。因此利用黑颜色可以聚热。让平行的阳光通过聚焦透镜聚集在一点、一条线或一个小的面积上,也可以达到集热的目的。纸在阳光照射下,不管阳光多么强,哪怕是在炎热的夏天,也不会被阳光点燃。但是,若利用集光器,把阳光聚集在纸上,就能将纸点燃。集热器一般可分为平板集热器、聚光集热器和平面反射镜等几种类型。 3.平板集热器 平板集热器一般用于太阳能热水器等。聚光集 热器可使阳光聚焦获得高温,焦点可以是点状或线 状,用于太阳能电站、房屋的采暖(暖气)和空调 (冷气)、太阳炉等。按聚光镜构造有“菲涅尔”透 镜、抛物面镜和定日镜。 平面反射镜用于太阳能塔式发电,有跟踪设备, 一般和抛物面镜联合使用。平面镜把阳光集中反射 在抛物面镜上,抛物面镜使其聚焦。 二、定义 太阳能集热器的定义是:吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置。这短短

太阳能集热器面积计算

太阳能集热器面积计算 2009-11-30 21:13:10| 分类:工作| 标签:|字号大中小订阅 关键词:民用建筑太阳能热水系统太阳能集热器一体化设计 1、前言 2005年笔者参与了由厦门市建设与管理局组织的《厦门市太阳能热利用与建筑一体化实施可行性报告》的课题研究,经过近一年的努力,调研、学习总结太阳能热水系统运用较好的云南、山东省份的工程经验,针对厦门太阳能资源及气候条件的实际情况,提出了在厦门地区太阳能热利用与建筑一体化的可行实施方案,课题针对不同的建筑形式提出了在厦门市太阳能利用推荐方案,对今后厦门市实施太阳能热利用与建筑一体化具有科学、实际的指导意义。近几年笔者多次参与厦门市太阳能试点工程的设计及专家论证会,并对工程进行跟踪调研,积累了一些经验。下面笔者就太阳能在民用建筑应用技术方面的设计要点进行阐述,供同行参考。中华太阳能 2、我国目前太阳能热水系统应用技术现状 太阳能作为一种可持续使用的绿色能源,在我国已广泛开发使用,建设部根据国家可持续发展规律战略要求,已在民用建筑中积极推广使用太阳能热水器,并在全国范围内推广实施"阳光计划"。近年来,我国太阳能利用虽然取得了很好的节能效益,但在民用建筑中太阳能利用往往自成系统,作为建筑的后置设备安装和使用,即使是新建筑,也是简单的安装在屋面上。因为早期没有可执行的相关国家规范,太阳能热水器在建筑上布置极为随意,未预留管井,无位置随意占用烟道,集热器、热水箱的承载、防风、避雷等安全措施不健全,给城市景观、建筑的安全带来及不利的影响。笔者在参观昆明太阳能利用情况时,看到许多类似的情况,已大大影响了市容市貌和建筑安全,致使国内有些城市禁止在建筑上安装太阳能热水器,并要求拆除已安装的太阳能热水器,这些都将制约太阳能热水系统在建筑中的利用。为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定,与建筑和周边环境协调统一,并规范太阳能热水系统的设计、安装和验收,推动太阳能热水系统在建筑中的利用,近年来国家先后出台了一系列相关规范和国标图集,有GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》、GB50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、GB/T20095-2006《太阳热水系统性能评定规范》、国标图集06J908-6《太阳能热水器选用与安装》06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》….及省标J10807-2006《居住建筑与太阳能热水系统一体化设计、安装及验收规程》(以下简称省标J10807-2006),以上标准都各具特色,特别是国标GB50364-2005是我国第一项有关太阳能热水系统在建筑中应用的国家标准,为我国太阳能热水系统在建筑中推广应用提供了技术依据。 3、民用建筑太阳能热水系统设计要点及主要设计步骤 《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中(以下简称GB50364-2005)首先强调民用建筑太阳能热水系统设计应纳入建筑给排水设计中,建筑给排水专业人员在太阳能企业技术人员的配合下,依据规范GB50364-2005的要求,对太阳能热水系统进行设计,同时并应符合国家现行有关标准的要求。 3.1、民用建筑太阳能热水系统设计的基本条件: 根据我国太阳能资源分布情况,福建南部属于太阳能资源较丰富地区,福建北部属于太阳能资源一般地区。参照省标J10807-2006表3.1.2:福建省又可分为I类地区和II类地区,福州、厦门等城市属I类地区,太阳能资源较丰富,民用建筑宜设计选用太阳能热水系统。 3.2、民用建筑主要基本情况调查: 周围环境:建筑所处地点纬度、年日照时间、年太阳辐射强度、年环境温度等; 建筑功能:最高日热水量、供水方式、用水温度、用水点位置等; 安装条件:场地面积、形状、建筑结构承载力、遮挡情况等; 辅助热源情况:电价、气价 3.3、太阳能热水系统类型的确定: 设计人员应根据建筑物以上综合因素,依据规范GB50364-2005表4.2.6选择系统类型,选择其类型、色泽和安装

真空管集热器与平板集热器

真空管集热器与平板集热器性价比大比拼 新能源与可再生能源行业协会副理事长:罗运俊 编者的话:《我国太阳能行业将要迎来‘平板’时代》一文在《太阳能信息》报B册193期刊登后,接到了几十位行业人士的咨询电话,有咨询平板太阳能市场的,有咨询平板太阳能技术问题的,也有咨询国外平板太阳能发展情况的……在此,我们感谢广大读者对中国太阳能事业的关注,同时也感谢各位提出的宝贵建议。本期就部分专家的观点摘录如下,与大家一起分享。 一、平板太阳能集热器 1、平板太阳能集热器介绍 平板型太阳能集热器板芯及其制造方法:板芯由两块金属薄板叠在一起,四周采用咬缝工艺连接在一起,制成平板型金属吸热体,横向和纵向互相连通的工质流道(铜管)为焊接,集热器底部用镀锌板和保温棉垫底,上部用玻璃板盖住,四周用橡胶条密封。受光面板上沟槽的槽底与背板冲压连接在一起。 1、平板太阳能集热器特点 a.)平板型太阳能集热器是金属管板式结构,热效率高,产热水量大,可承压,耐空晒,水在铜管内加热,质量稳定可靠,免维护,15年寿命. b.)无抗冻能力,适合于广东、福建、云南、广西、海南等冬天不结冰地区使用,性价比高. c.)规格:1×2㎡,无云晴天产50℃~65℃ 热水量:75~120kg/ m2 d.)高吸收率:αs≥92%,低发射率:εh≤8%,日平均热效率:ηd≥55%. 二、全玻璃真空管太阳能集热器 1、真空管太阳能集热器介绍 真空管太阳能集热器的结构:分内外管,内管内壁有水银涂层,内管外壁有吸热涂层,内外管之间是真空层;外管是透明的玻璃,内外管均采用高硬度的高硼硅玻璃;一端有进出口,另一端封闭。 2、真空管太阳能集热器特点 a.) 全玻璃真空管太阳能集热器有一定的抗冻能力,适合在冬天气温为0℃至-20℃的地区使用。 b.) 不承压,使用时不能缺水空晒,否则玻璃管易爆裂。 c.) 规格:有多种规格可供选择,无云晴天产50℃~55℃热水量:70~130kg/ m2 d.) 高吸收率:αs≥90%,低发射率:εh≤8%,日平均热效率:ηd≥50%. 三、两种集热器对比分析 1.热性能技术的分析与对比

太阳能集热器面积计算说明

太阳能集热器面积计算 1、前言 2005年笔者参与了由厦门市建设与管理局组织的《厦门市太阳能热利用与建筑一体化实施可行性报告》的课题研究,经过近一年的努力,调研、学习总结太阳能热水系统运用较好的云南、山东省份的工程经验,针对厦门太阳能资源及气候条件的实际情况,提出了在厦门地区太阳能热利用与建筑一体化的可行实施方案,课题针对不同的建筑形式提出了在厦门市太阳能利用推荐方案,对今后厦门市实施太阳能热利用与建筑一体化具有科学、实际的指导意义。近几年笔者多次参与厦门市太阳能试点工程的设计及专家论证会,并对工程进行跟踪调研,积累了一些经验。下面笔者就太阳能在民用建筑应用技术方面的设计要点进行阐述,供同行参考。中华太阳能 2、我国目前太阳能热水系统应用技术现状 太阳能作为一种可持续使用的绿色能源,在我国已广泛开发使用,建设部根据国家可持续发展规律战略要求,已在民用建筑中积极推广使用太阳能热水器,并在全国范围内推广实施"阳光计划"。近年来,我国太阳能利用虽然取得了很好的节能效益,但在民用建筑中太阳能利用往往自成系统,作为建筑的后置设备安装和使用,即使是新建筑,也是简单的安装在屋面上。因为早期没有可执行的相关国家规范,太阳能热水器在建筑上布置极为随意,未预留管井,无位置随意占用烟道,集热器、热水箱的承载、防风、避雷等安全措施不健全,给城市景观、建筑的安全带来及不利的影响。笔者在参观昆明太阳能利用情况时,看到许多类似

的情况,已大大影响了市容市貌和建筑安全,致使国内有些城市禁止在建筑上安装太阳能热水器,并要求拆除已安装的太阳能热水器,这些都将制约太阳能热水系统在建筑中的利用。为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定,与建筑和周边环境协调统一,并规范太阳能热水系统的设计、安装和验收,推动太阳能热水系统在建筑中的利用,近年来国家先后出台了一系列相关规范和国标图集,有GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》、GB50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、GB/T20095-2006《太阳热水系统性能评定规范》、国标图集06J908-6《太阳能热水器选用与安装》06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》….及省标J10807-2006《居住建筑与太阳能热水系统一体化设计、安装及验收规程》(以下简称省标J10807-20 06),以上标准都各具特色,特别是国标GB50364-2005是我国第一项 有关太阳能热水系统在建筑中应用的国家标准,为我国太阳能热水系统在建筑中推广应用提供了技术依据。 3、民用建筑太阳能热水系统设计要点及主要设计步骤 《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中(以下简称GB50364-200 5)首先强调民用建筑太阳能热水系统设计应纳入建筑给排水设计中, 建筑给排水专业人员在太阳能企业技术人员的配合下,依据规范GB503 64-2005的要求,对太阳能热水系统进行设计,同时并应符合国家现行有关标准的要求。 3.1、民用建筑太阳能热水系统设计的基本条件:

太阳能集热工程一般安装知识

太阳能集热工程一般安装知识 一、太阳能热水工程的一般形式和优缺点: 1、分体式强制循环型:真空管集热器通过管道与储水箱相连,根据太阳能真空管的水温与水箱的水温之差,用循环泵使太阳能真空管的水与水箱的水进行强制热交换。即太阳能真空管的水温高于水箱水温5度—10度时,循环泵工作,将水箱的水抽到太阳能真空管集热器底部,集热器上部的热水从而顶入水箱; 当太阳能真空管的热水与水箱水温平衡时,循环泵停止工作,这样不断提高水箱的水温。这种方式热效率高,水箱提温快,但需要增加循环泵的费用。有的用户采用定温出水式,即当太阳能集热器的水温高于设 定值1时,向集热器供自来水,将集热器的热水顶入水箱,当太阳能集热器的水温低于设定值2时,停止供水。这种办法好处是成本低,但要随季节不同调整设定值,不太方便。 2、联体式自然循环型:真空管集热器直接与水箱相连,太阳能真空管的水温升高时热水进水箱上部, 温度较低的水入真空管,这样周而复始,提高水箱水温。成本虽然较低,但是效率差,而且不利于随时取热水。安装时各水箱需在同一水平位置,困难较大。 二、对全自动控制柜功能的一般要求: 1、自动检测并控制水箱的水位,因为水箱的水温一般大于63℃,传感器容易长水垢,因此水位传感器必须具有防水垢功能。 2、自动检测太阳能集热器和水箱的水温,并能自动测算出两水温之差。 3、自动测量水箱的水温,并能控制辅助加热器的开、关。 4、自动测量可能结冰的管道温度,能自动防止结冰。 5、自动防止在水位不够的情况下开启电加热。 6、上述任何功能都可做定时控制,每天可定时12次以上。 7、漏电时在0.01秒内能够自动切断电源;功率大于设计值时能够自动切断电源。 8、以上任何功能在断电状态下可做到长达一年以上的记忆。 三、太阳能集热工程一般计算方法: 1、真空管数量的计算:真空管集热器(?47)10根可作为1平方米的集热面积,在一般光照下每天可产生45℃--65℃的热水90千克。如果每天要用热水X吨,太阳能集热器真空管的根数为Y,那么Y=(1000X÷90)×10。例如需要8吨热水,那么Y=(1000×8÷90)×10=888(根)

集热器面积选型计算过程

集热器面积的选型计算 长沙XXX 地产有限公司——XXX 一期项目:地理位置:纬度28°14′,经度113°06′,当地纬度倾角平面年平均日辐照量11061KJ/(㎡·d )。 根据该建筑特点,使用间接式系统;按每日45℃总用水量1800㎏计,计算太阳能热水系统集热器面积及板式换热器面积: (1)直接系统集热器总面积可按下式计算 ) 1()(L cd f i end w w c J f t t C Q A ηη--= ………………………………(公式1) 式中: c A — 直接系统集热器总面积,㎡; w Q — 日均用水量,㎏,取1800㎏; w C — 水的定压比热容,KJ/㎏·℃,取4.187KJ/㎏·℃; end t — 储水箱内水的终止温度(用水温度),℃,取45℃; i t — 水的初始温度,℃,取15℃; f J — 当地集热器采光面上的年日均辐照量KJ/㎡,长沙取11061KJ/㎡; f — 太阳能保证率,%;根据系统使用期内的太阳辐照、系统经济性及用 户要求等因素综合考虑后确定,宜为30%~80%,长沙取50%; cd η — 集热器的年平均集热效率;根据经验值宜为0.25~0.55,具体根据产 品的实际测试结果而定,取0.55; L η — 贮水箱和管路的热损失率;根据经验为0.10~0.20,取0.20; 经计算得:c A =23.23㎡。 (2)间接系统集热器总面积可按下式计算 )1(hx hx C L R C IN A U A U F A A +=……………………………(公式2)

式中: IN A — 间接系统集热器总面积,㎡; L R U F — 集热器总热损失系数,W/(㎡·℃);对平板型太阳能集热器,宜 取4~6 W/(㎡·℃),取4.2 W/(㎡·℃); hx U — 换热器传热系数,W/(㎡·℃),取2500W/(㎡·℃); hx A — 换热器换热面积,㎡;公式3计算得:1.404㎡,实际取1.5㎡,型 号:BR01; c A — 直接系统集热器总面积,㎡;公式1计算得:23.23㎡。 经计算得:IN A =23.83㎡,实际安装面积为24㎡。 (3)公式2中,换热器换热面积换hx A 下式计算 j hx z r hx t U Q C A ?= ε………………………………………(公式3) 式中: r C — 热水系统的热损系数,r C =1.1~1.2,取1.2; z Q — 太阳能集热系统提供的热量,W ,公式4计算得:11700W ; ε — 结垢影响系数,ε=0.6~0.8,取0.8; hx U — 换热器传热系数,W/(㎡·℃),取2500W/(㎡·℃); j t ? — 一般可根据集热器的性能确定,可取5~10℃,取5℃; 经计算得:hx A =1.404㎡。 (4)公式3中,太阳能集热系统提供的热量z Q 可按下式计算 Y i Z S C Q ???????= 36001000)t -t (ρq f k end r rd t …………(公式4) 式中: t k — 太阳辐照度时变系数,一般取1.5~1.8,取高限对太阳能利用率有利, 取1.8; f — 太阳能保证率,按照太阳能实际保证率计算,长沙取50%;

平板型太阳能集热器技术标准

平板型太阳能集热器技术标准 1 范围 本标准规定了胜强阳光公司平板型太阳能集热器的产品分类、标记、技术要求、标识包装等内容。 2 引用文件 GB/T 6424-2007 平板型太阳集热器技术条件 GB/T 4271-2007 平板型太阳集热器热性能试验方法 GB/T 26974-2011 平板型太阳能集热器吸热体技术要求 GB/T 12936-2007 太阳能热利用术语 GB/T 25969-2010 家用太阳能热水系统主要部件选材通用技术条件 GB/T 1800.1-2009产品几何技术规范(GPS)极限与配合第1部分:公差、偏差和配合的基础 GB/T 1804-2000 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 1720-1979 漆膜附着力测定法 GB/T 1527-2006 铜及铜合金拉制管 GB/T 3190-2008 变形铝及铝合金化学成分 GB/T 6892-2006 一般工业用铝及铝合金挤压型材 GB/T 14846-2008 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差 GB 5237.1-2008 铝合金建筑型材第1部分基材 GB 5237.2-2008 铝合金建筑型材第2部分阳极氧化型材 GB 5237.3-2008 铝合金建筑型材第3部分电泳涂漆型材 GB 5237.4-2008 铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材 GB 15763.2-2005 建筑用安全玻璃第2部分:钢化玻璃 GB/T 2518-2008 连续热镀锌钢板及钢带 GB/T 14978-2008 连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带 GB/T 13448-2006 彩色涂层钢板及钢带试验方法 GB/T 3880.1-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材第1部分:一般要求 GB/T 3880.2-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材第2部分:力学性能 GB/T 3880.3-2012 一般工业用铝及铝合金板、带材第3部分:尺寸偏差 GB/T 26709-2011太阳能热水器用硬质聚氨酯泡沫塑料 GB/T 17795-2008 建筑绝热用玻璃棉制品 GB/T 24798-2009 太阳能热水系统用橡胶密封件 GB/T 11618.1-2008 铜管接头第1部分:钎焊式管件 GB/T 11618.2-2008 铜管接头第1部分:卡压式管件 GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件 GB/T 191-2008 包装储运图示标志 3 产品分类与标记 3.1产品分类

太阳能集热系统设计要点

(一)集热系统的设计 1、系统规模设计 同济阳光集热系统的规模不宜过大,集热器阵列的总出水口同储热水箱间的距离应控制在300米范围内。在小区规模较大时。可以邻近几幢或单幢为一个小系统,且通过增设站室便可实现节能的效果。 2、选择加热系统 加热系统分为直接加热和间接加热两种方式,且两者各有利弊,直接加热可实现较高的加热效率,而间接加热则能够有效防止水垢的产生,使集热器使用寿命得到延长。实际应用中,对于间接加热系统的应用更为适宜,且实际应用中,集热器需进行承压处理,需增设循环泵和换热设备。 3、选择储热设备 储热设备的选择是以间接加热系统的确定为前提的,储热设备包括储热水箱和储热水罐两种。对于较大热水供应量的工程,选择储热水箱更为适宜,其原因在于这一储热方式的出水

量每天可达上百立方米,而储热水罐的应用则适合热水供应量较小的工程,在施工现场就可完成拼装,投资小、占地小。 (二)辅热设备的设计 l、计算辅热设备负荷 依据相关规范要求,对于太阳能热水工程辅热设备负荷的设计,应当不考虑太阳能效用,而将日常所需热量作为辅助设备作为依据。 2、选择辅助热源和辅热设备 选择辅助热源时,宜选热力管网、燃气、燃油、热泵、电等。对于小型太阳能集中热水供应系统宜选择电作为辅助能源。在储热水罐(箱)中直接放入电热元件即可实现,但这一辅助热源的应用需要增加相应的防垢措施,否则其自身所形成的水垢会导致难以有效散热,烧坏元件。而对于规模较大的太阳能热水系统则宜选用电热锅炉作为辅助能源,而达到耐用安全的目的。在选择辅助设备时,可依据常规热源方式进行选择,且在设备型号与台数的确定上,应同太阳能自身不稳定特点相结合,选择两台或多台匹配设备,即无太阳能时,设备同时运行,有太阳能时,一台运行,从而达到节能高效的目的。太阳能辅助加热空气源热泵机组的应用比较普遍,其原理是在机组的蒸发器上增加了一辅助换热器。热泵在低温环境下制热运行时,高于环境温度的太阳能热水流经该辅助换热器,与将进入蒸发器的室外空气进行热量交换提高其温度,从而使制冷剂在相对较高的环境里蒸发吸热,提高了蒸发温度,改善了太阳能热水工程系统的工作状况。 3、布置集热和辅热设备 在储热水罐中,应将电热元件置于适当位置,当无太阳能时,亦可依靠电热及热水储量来基本满足热水需求。当太阳能热水系统较大,且集热与辅热都采用水箱时,亦相互独立,并进行串联的布置,前者为集热水箱,起到预热作用,后者为供热或辅热水箱,这样当太阳能不充足时,亦可起到对冷水进行预热处理,而当无太阳能的情况下,只需通过辅助热源来加热辅热水箱内的水,便可正常供热,且不会对集热水箱的集热产生影响。

太阳能集热器热性能分析

太阳能集热器热性能分析 摘要:本文介绍了太阳能集热器的种类以及各自的特点。同时,阐述了太阳能集热器热性能的理论,包括影响太阳能集热器热性能的因素、太阳能集热器热性能的测试方法等。 关键字:太阳能集热器、热性能测试、影响因素 0 引言 随着能源的大量消耗和环境的急剧破坏,新能源技术已经成为21世纪世界经济发展中具有决定性影响的五个技术领域之一。太阳能因为具有取之不尽、用之不竭、无环境污染等诸多优点而受到各国重视。2011年,我国太阳能集热器生产量占世界产量的80%,占世界保有量的60%左右,说明我国已经成为太阳能利用大国。 太阳能集热器是将其接收的太阳辐射能向传热工质传递热能的装置,因此,太阳能集热器是太阳能利用的关键装置。所以,太阳能集热器的研究、开发与应用对太阳能资源的高效应用至关重要。 1 太阳能集热器的种类 随着太阳能利用的大力发展,太阳能集热器的种类也越发多样化。根据进入采光口的太阳辐射方向是否改变,分为聚光型集热器、非聚光型集热器;根据集热器的传热工质类型的不同,分为液体型集热器、空气型集热器;根据集热器是否跟踪太阳,分为跟踪集热器、非跟踪集热器;根据集热器是否有真空空间,分为平板型集热器、真空管型集热器;根据集热器的工作温度围的不同,分为高温集热器

(300℃~800℃)、中温集热器(80℃~250℃)、低温集热器(40℃~80℃)。其中,太阳能热利用产品最常见的有两种--平板型太阳能集热器与真空管型太阳能集热器。 1.1 平板型太阳能集热器及其特点 平板型太阳能集热器[1]的典型结构如图1所示,主要包括透明盖板、吸热板芯、流体流道、隔热层和箱体等部分. 图1 平板型太阳能集热器典型结构 透过透明盖板照射到吸热板表面,吸热板吸收大部分太阳辐射能,将其转化为热能,并将热能传递给流道的传热介质,传热介质携带热能进入储热设备。这样,传热工质被加热后,温度逐渐升高,作为集热器的有用热能输出。同时,由于吸热体的温度升高,通过透明盖板和外壳向周围环境散失热量,造成了平板型太阳集热器的各种热损失。 平板型太阳能集热器在我国的太阳能利用中已广泛应用,技术日趋完善,主要特点有可承压性好、大型集热系统性能稳定、建筑一体

一种新型槽式太阳能集热器及其在采暖系统的应用研究

中国工程热物理学会工程热力学与能源利用 学术会议论文编号:081115 一种新型槽式太阳能集热器及其在采暖 系统的应用研究 谢果,郑宏飞,何开岩,薛晓迪,陶涛 (北京理工大学机械与车辆工程学院,北京,100081) (Tel.010-********; Email:hongfeizh@https://www.360docs.net/doc/1e17993371.html,) 摘要:设计了一种新型的槽式高温太阳能集热器,对一组2m2的实验性集热器进行了测试,证明其集热效率可以达到43%左右,而且其效率随运行温度的升高降低比较缓慢。提出了一个利用本新型的槽式高温太阳能集热器供热,利用中高温固-固相变材料储热的建筑采暖系统。对系统的相关参数进行了设计计算,指出此类太阳能采暖系统是可行的,甚至可以利用风机盘管系统为用户供热。 关键词:太阳能;新型槽式集热器;太阳能采暖 1. 引言 在现有的太阳能供热系统中存在很多的弊端,使得太阳能供热尤其是太阳能集中供热的推广使用受到了限制。存在的弊端主要有[1]: 1)太阳能集热装置在较高温度下运行就会使集热器效率迅速降低,这样为了获得足够的太阳能必须匹配很大面积的太阳能集热器。 2)由于传统太阳能集热装置的出水温度达不到常用供热系统的供水温度,所以末端采暖系统为适应低位能的使用只能采取地板供暖的方式,限制了太阳能供热系统的使用范围。 3)低温集热因为达不到相变需要温度,很多相变焓很大的固—固相变蓄热材料不能被利用,不利于长期蓄热。 本文提出一种新型太阳能供热系统,并着重研究了太阳能集热装置。设计出一种新型槽式太阳能聚光集热器。该装置能在高温下运行并且效率降低很慢,配合固—固相变材料蓄热,即可以跨季节蓄热。解决了现有太阳能供热系统受当天太阳辐射情况影响极大的问题,又可以扩大供热系统末端的使用类型。 2. 新型太阳能供暖系统的设计思路 本文提出的新型太阳能采暖系统运行原理见图1。太阳光能经由新型槽式太阳能集热装置1转化为热能,管路中运行的传热工质为导热油。循环油泵3将高温导热油传送到地下高温储热器中,高温导热油将热量传递给存储器的储能材料进行存储。高温储热器中采用相变焓很大的固—固相变醇类物质作为储能材料[2]。高温储热器置于地下,土壤是一种很好的保温材料,可以有效减少高温储热器的散热量。采暖末端即可以采用常用的热水供热系统也可以采用风机盘管系统。此种采暖方式对老旧建筑尤其具有积极意 基金项目:国家自然科学基金项目(50576004);国家高技术发展计划(863)项目(2007AA05Z433)

金属流道太阳能集热器对比

金属流道太阳能集热器: 太阳能热利用产品无论是家用太阳能热水器,还是集中式太阳能热水工程,都无一例外地是某一建筑物的配套设施,而且绝大多数还要安装在这一建筑物或邻近建筑物上面。所以,“太阳能与建筑一体化”是太阳能热利用行业发展方向的最佳选择,也是无法回避的唯一选择。但目前我国太阳能集热产品中,占绝对主导地位的全玻璃真空管集热器,在与建筑物的结合方面却存在一系列问题:运行安全问题——玻璃管直接与被加热流体接触,由于玻璃易碎易裂,极易造成系统瘫痪;密封可靠问题——玻璃管与金属容器的密封只能靠硅胶圈,其寿命及密封可靠性不能满足建筑行业需要;结垢清理问题——由于玻璃管是盲管形式,流体在玻璃管中的加热温度又恰恰在钙、镁离子易于氧化析出的范围,水垢沉积清理问题很难解决; 承压运行问题——硅胶密封及玻璃的脆性都决定了系统不能承压运行,限制了承压式热水器及大型系统的应用;集热器寿命问题——玻璃管的绝热性能依赖真空夹层,真空度的保持年限无法达到建筑行业要求。以上这些问题,决定了全玻璃真空管很难建材化。也就是说,为了实现“太阳能与建筑一体化”,我们必须开发研制不同于玻璃流道集热器的新型太阳能集热器,来全部或部分解决上述问题,这就是金属流道集热器概念的提出。金属流道集热器简介金属流道集热器,就是被加热流体只接触金属管道或容器,不接触玻璃,从而具备了不易泄露、密封可靠、可承压、运行安全、寿命可满足建筑行业要求等特点的太阳能集热设备。 金属流道集热器的种类主要有金属板芯平板集热器、热管-真空管集热器、U 型管-真空管集热器、金属内胆的闷晒式集热器四大类。其中闷晒式集热器由于结构笨重,热水保温问题不易解决,目前应用较少。 平板集热器是较早应用的一种太阳能集热器,由于其结构形式及性能特点最易于建材化,一直是发达国家集热器形式的首选。在经历了很长的发展历程后,其内部结构、材料选择及组装技术均达到了很成熟的水平,如今仍是发达国家太阳能热利用产品中占绝对主导地位的集热器形式,相信也是我国未来与建筑一体化的太阳能热利用行业主导产品。 1、平板集热器的缺点是在低温环境中,透过盖板玻璃的散热损失较大,导致整个集热器效率降低。这一问题是其本身结构造成,不易解决。但由于其在金属流道集热器中,单平米成本最低,而寿命最长,且在世界大部分地区,平板集热器全年总得热量高于其他形式集热器,所以不仅在非上冻地区普遍应用,就是在上冻地区,只要是强制循环系统,可以很方便地解决防冻问题,平板集热器仍被普遍采用。 2、热管-真空管集热器热管是一种高效导热元件,安装在全玻璃真空管中。热管和玻璃真空管之间有与二者紧密接触的金属翅片,将玻璃管转换的太阳能热量传导给热管蒸发段,热管再利用内部真空状态下工质的蒸发吸热和放热冷凝,将这一热量传导到被加热流体中。这样既实现了玻璃管不直接接触被加热流体,解决了全玻璃真空管集热器的一系列缺点,又保留了全玻璃真空管在低温环境中散热少,加热工质温度高的优点。尤其是热管工质一般凝固点低,可保证在气温低于0℃的环境中不冻坏,在不能进行排空防冻的自然循环系统中,热管-真空

真空管型太阳能热管集热器的结构浅谈

真空管型太阳能热管集热器的结构浅谈 摘要 本文主要介绍了真空管型太阳能热管集热器的结构、性能及特点,让人们对真空管型太阳能热管集热器有了 一定了解。本文对建筑设计时对真空管太阳能集热管选择具有参考作用。 0 前言 目前,我国主要以真空管型太阳能集热器使用为主。其中,热管式真空管太阳能集热器具有集热效率高、得热量大、输出温度高、承压运行好、结构强度高、抗冻性强等特点。安装维护方便,使用中无漏水隐患,易实现和建筑相结合,具备较长的使用寿命。 热管式真空管太阳能集热器使用数量根据热水需求量可任意组合。安装位置灵活,承压运行,系统阻力小,集热系统容水量小,热水系统的运行通过太阳能控制器自动进行控制,可直接对热水加热,适用于各种集中热水供应及泳池加热系统。 1 真空管型太阳能集热器结构 真空管全称:全玻璃真空太阳能集热管。其主要由内管、外管(也称罩玻璃管)、卡子、吸气剂、真空夹层、选择性吸收涂层、吸气膜组成。内、外管的材料是高硼硅3.3,属于仪器级玻璃。真空管的真空度(较高的可达1×10-4Pa)、吸收率、反射比及吸收膜层的质量直接影响集热效果。 真空管型太阳能集热器是太阳能热利用的基本形式之一,按承压能力可分为非承压集热器和承压集热器。承压集热器按结构形式又可分为热管集热器和U型管集热器。 真空管型太阳能热管集热器主要包括集热部分、传热部分、换热部分和边框尾架部分。集热部分主要包括真空管、翅片(加强集热能力,又叫铝翼)及防止真空管口散热的隔热塞。 翅片置于真空管内管腔中的,主要作用是加强管腔内的热量向热管的传导,一般是铝合金材质。值得注意的是翅片与热管配合的圆槽精度要高,而且要做成收口的,否则热管容易从圆槽脱出。 隔热塞就象暖瓶塞,防止真空管内的热量散失。其上留有很小的排气孔,以防止管内空气高温膨胀压强增加胀破真空管。其制作材质有软木、木屑压制、硅胶、硅胶与不锈钢组合等。 传热部分一般是指重力热管,其基本特性是: 1.很高的导热性; 2.优良的等温性; 3.热流密度可变性; 4.热流方向的可逆性; 5.恒温特性(可控热管); 6.环境的适应性。 2 热管性能的影响因素 热管的好坏对太阳能集热器性能的影响非常大。热管的品质取决于材料材质、制作工艺和工作介质的选择。制作热管的材料较好的是TU1铜,其含氧量低,耐腐蚀性强,焊接性能也不错。制作工艺中关键是铜管清洗、注液量的选择、除气。对于变径热管来说,变径头焊接时内壁氧化的保护问题也值得注意。试验表明对热管进行2次除气,对性能的提高大有帮助。

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