全玻璃真空集热管性能

全玻璃真空集热管性能
全玻璃真空集热管性能

全玻璃真空集热管性能

信息来源:中国新能源网发布时间:2008-03-11字号:小中大

关键字:真空集热管

全玻璃真空太阳真空集热管(以下简称真空集热管)是当前我国太阳能光热领域产量最大,使用最广,节能效果最突出的太阳能热水系统的核心基础元件。它的性能好坏,直接关系到热水器的热性能。目前,国内生产真空集热管的厂家与品牌众多,技术水平参差不齐,价格高低悬殊,宣传口径也很不一致。那么,怎样判断真空集热管的性能好坏呢?

国家质量监督检验检疫总局与国家标准化管理委员在2005年5月25日联合发布了新的国家标准《全玻璃真空太阳真空集热管》(GB/T17049-2005)。新标准自2005年11月1日开始实施,从而取代了1997年发布,已经实施达8年之久的旧标准(GB/T17049

-1997)。因此,我们判断真空集热管的性能优劣,只能以新发布的国家标准为依据。新旧标准相比,主要技术内容变化有:

——提高了真空集热管及其材料的光热性能指标

——增加了罩玻璃管直径为58mm的真空集热管的技术规定

——增加了真空集热管的真空品质检测

——增加采用钢球进行机械冲击试验

新国标中有关材料性能的规定

(见附表一、附表二)

1.太阳透射比

新国标中规定的玻璃管材料的太阳透射比τ≥0.89(AM1.5)。这是针对名为“硼硅玻璃3.3”的一种高硼硅玻璃材料的理化性能指标。

“硼硅玻璃3.3”的平均线热膨胀系数α(20℃~300℃)=(3.3±0.1)×10-6K-1。我们习惯把它称为“硼硅玻璃3.3”。用“硼硅玻璃3.3”制作的玻璃管,其太阳透射比τ≥0.89(AM1.5)。“AM1.5”即大气质量为1.5。

所有制作真空集热管的厂家,都会说自己使用的原材料是“硼硅玻璃3.3”。但是,如果制作真空集热管的玻璃不是“硼硅玻璃3.3”,或是其含有过多的其他元素(如铁),玻璃颜色就会带有其他颜色(如绿色)。这样的玻璃材料制作出的真空集热管,太阳透射比会大大低于0.89(AM1.5),因而严重影响真空集热管的热性能。

2.太阳吸收比与半球发射比

太阳吸收比与半球发射比是对太阳选择性吸收涂层的技术要求。

新国标规定:吸收涂层的太阳吸收比α≥0.86(AM1.5),与旧国标相同。半球发射比εh≤0.080(80℃±5℃),比旧国标(0.09)降低了0.01;对于真空集热管来说,既要有较高的太阳吸收比,还要有很低的发射比,真空集热管的热效率才会得以提高。因此,这是两个极为重要的参数。

目前,我国制作真空集热管普遍采用的仍然是多层铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层制造技术。这一技术是清华大学殷志强教授和他的同事们于1984年发明,1985年申报国家专利,

1987年获得批准的(专利号:zl851001424)。

这一技术的基本原理是在镀膜机内,设置单圆柱铝靶的磁控溅射系统。镀膜机内一次装载数十只作为真空集热管内管的玻璃管,在“行星”机构传动下,玻璃管做公转与自转。立式圆柱铝靶在中心位置,在氩气中非反应溅射沉积铝底层,再注入流量可控的氮气,制备多层铝─氮复合薄膜材料作为吸收层。

这一被称为渐变铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层的制造技术,其太阳吸收比可达0.93,发射比约0.05(80℃)。这是世界上第一次只采用一种金属材料,既制备金属底层又制备复合薄膜材料的选择性吸收涂层。清华阳光公司利用此项技术生产的晒乐牌紫金系列真空集热管,经国家轻工业玻璃产品质量监督检测中心检测,其太阳吸收比α=0.95(AM1.5);半球发射比εh=0.050(80℃±5℃)。

殷志强教授发明的渐变铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层的制造技术所需的真空设备比较

简单,工艺控制更为方便,容易在大面积上获得均匀一致的选择性吸收涂层。因此,这一研究成果迅速推动了我国太阳能光热利用的发展,同时受到国内外的广泛关注,获得了较高的评价。2005年,殷志强教授在世界太阳能大会上荣获“维克斯实业成就奖”和中国发明协会颁发的“发明创业奖”特等奖,并被授予“当代发明家”荣誉称号。

目前,国内还出现了使用铝、不锈钢、铜三靶镀膜的技术。这种镀膜技术生产的真空管被称为干涉型吸收涂层,它虽然有可能生产出比渐变型选择性吸收涂层更高的太阳吸收比和更低的发射比,但由于设备结构复杂,阴极材料利用率低,性能与渐变膜又无太大提高,在实际应用中并未普及。仅有一些厂家利用此项技术,制作了少量的真空集热管,价格也很昂贵。因此,其宣传效果远远大于实际的使用效果。市场上,一些经销商提出的所谓干涉型膜淘汰渐变型膜工艺,纯属无稽之谈。

实际上,渐变铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层的层与层之间,同样存在着干涉,原理上是相同的,只是强调点不一致而已。

3.真空集热管材料性能文字表述部分(参见附表二)

附表二中列出了新旧国标有关玻璃管材料性能的抗机械冲击和结石、节瘤的规定与对比。值得指出的是旧国标中关于抗机械冲击用“应在径向尺寸不大于25mm的冰雹袭击下无损坏”的描述,被更加科学,更加准确的“应承受直径30mm的钢球,于高度450mm处自由落下,垂直撞击真空集热管中部而无损坏”所取代。这实际上是对玻璃管的强度提出了更高的要求。

一些真空集热管厂家为了降低成本和售价,以较薄的玻璃原材料制作真空集热管,虽然每吨真空集热管能多出几十只真空集热管,但却是以牺牲真空集热管强度为代价的。生产厂家应当明确,如果不能“承受直径30mm的钢球,于高度450mm处自由落下,垂直撞击真空集热管中部而无损坏”。这样的真空集热管,实际上是不合格的。

另一方面,个别厂家把真空集热管的外表做得很漂亮,镀膜颜色瓦蓝、釉亮(实际上,这种真空集热管的镀膜层数少、膜层薄,镀膜时间短,真空度很低),实测结果,其太阳吸收比远未达到国标的要求。这样的真空集热管市场售价很低,但绝不能采用,因为他们的热效率很低。相反,一些著名厂家更加注重的是真空集热管的内在性能。他们在真空镀膜工艺规范上毫不含糊,生产出的真空集热管,作对比实验时,管内热水的温度往往高出对比管3~

4℃。

谈到镀膜的颜色,一般来说,渐变铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层的颜色是蓝色偏黑。但也有时镀膜的颜色不甚一致。人们可能就此怀疑真空集热管的质量是否出现问题。其实,这是一种误觉。真空集热管的颜色与热性能没有一一对应的关系。太阳能光谱范围在0.35~2.5μm,这是一个相当宽的波长范围。在这么宽的波长范围内,人们肉眼能看到的可见光谱的波长只有0.4<λ<0.7μm,这是太阳光谱中很窄的一端。在生产中,往往使用分光光度计来调试镀膜机。由于每台镀膜机的性能参数不同,膜色是有可能出现些许偏差的,这并不影响真空集热管的集热效率。

新国标中有关热性能的参数

(见附表三)

1.空晒性能参数

定义:空晒温度与环境温度之差与太阳辐照度的比值。

本参数表示在特定的日照强度(太阳辐照度G≥800W/m2,并在15分钟内,太阳辐照度变化不大于±30W/m2)和特定的环境温度(8℃≤Ta≤30℃)下,真空集热管内不充水空晒,即以空气为传热工质,在规定的时间(每隔5分钟记录一次,共记录4次,取平均值)内,温度的升高与辐照量的比值。公式:空晒性能Y=(Ts-Ta)/G;国标GB/T17049-2005规定:Y≥190m2℃/kW。空晒性能参数在一定程度上表示集热性能的高低。空晒性能参数Y 值大于或等于190m2℃/kW,方为合格,Y值越大越好。

现在市场上有些品牌的真空集热管吹嘘自己“空晒温度不低于400℃”。这种连标称单位都不正确的参数,只能说明这个数值可能没有经过正规检测单位的科学测量,或是根本就不明白空晒性能参数Y的实际含义。因为,即使采用CPC聚光器空晒时,真空集热管内温度也达不到400℃。

2.闷晒太阳辐照量

定义:充满真空集热管的水的温度升高一定温度范围所需的太阳辐照量。

新国标规定:罩玻璃管外经为47mm,太阳辐照度G≥800W/m2,环境温度8℃≤Ta≤30℃,真空集热管以水为传热工质,初始温度不低于环境温度,闷晒至水温升高35℃所需的太阳辐照量H≤3.7MJ/m2。罩玻璃管外经为58mm,太阳辐照度G≥800W/m2,环境温度8℃

≤Ta≤30℃,真空集热管以水为传热工质,初始温度不低于环境温度,闷晒至水温升高35℃所需的太阳辐照量H≤4.7MJ/m2。

本参数的测量是在特定的太阳辐照度G≥800W/m2,并在15分钟内,太阳辐照度变化不大于±30W/m2下,真空集热管内充满水,当真空集热管内水温从低于环境温度的条件下开始逐步升温,并在达到环境温度时开始测量。当真空集热管内水温升高35℃时,其所需的太阳辐照量为该测量管的H值。也就是说,H值所表示的是该真空集热管内水温升高35℃所需的太阳辐照量。当然,所需的太阳辐照量越少越好。因此,在某种意义上说,H值表示的就是与真空集热管的集热效能有关的参数,H值越低,集热效能就越好。

我们的研究证明,闷晒太阳辐照量H值的高低,主要由真空集热管内的太阳选择性吸收涂层,即所镀膜系对太阳能的吸收性能决定。目前国内真空集热管的制作技术中,有清华

大学殷志强教授发明的Al-N/Al太阳选择性吸收涂层(单靶渐变膜),和用铝、铜、不锈钢三靶镀膜技术制造的三靶干涉膜。不管用单靶,还是三靶,表征真空集热管集热效率的检测参数,只能是国标规定的闷晒太阳辐照量H值。

目前,国内广泛使用的仍然是Al-N/Al太阳选择性吸收涂层(单靶多层膜)。单靶渐变膜工艺,经过20多年的改进与提高,已经臻于成熟。其所制作出的Al-N/Al太阳选择性吸收涂层的闷晒太阳辐照量H值,完全达到并优于新国标规定的H值标准,甚至高于一些假冒伪劣的三靶干涉膜。三靶干涉膜工艺由于制作成本高,目前市场上并未大量推广使用。一些厂家也仅仅是利用来作宣传,真正大量使用的仍然是殷志强教授发明的Al-N/Al太阳选择性吸收涂层(单靶多层膜)。2003年底,殷志强教授团队研发成功单靶紫金涂层,其太阳吸收比高达0.95。在太阳能生活用热领域,采用单铝阴极溅射工艺是性能价格比最好的。单靶可以与三靶有同样的效果,但是成本低得多。

用户们可以采用国标规定的作法对不同厂家的产品作闷晒对比试验。将对比管充满水,管内放置温度测试头,看一看相同时间内的温升,便可检验出真空集热管的集热性能。无论是单靶多层膜,三靶干涉膜,还是其他什么管,都将在这样的测试中显露他们的本色。

3.平均热损系数

定义:在无太阳辐照的条件下,真空集热管充满的热水平均温度与平均环境温度每相差1℃时,经吸热体单位表面积散失的热流量。

新国标规定:真空集热管的平均热损系数ULT≤0.85W/(m2.℃)

从附表三中可以看到,新国标比旧国标:“ULT≤0.90W/(m2.℃)”低了0.05W/(m2.℃) 平均热损系数的测量比较复杂。真空集热管不但是一个吸热元件,在无太阳辐射时,它也是一个放热元件。平均热损系数所表征的是真空集热管的保温特性,越低说明该真空集热管的热损越小,保温性能越好。新国标规定,不管是哪种规格的真空集热管,其平均热损系数至少应当等于0.85W/(m2.℃),越小越好。

真空集热管的平均热损系数大小与太阳吸收比无关,与真空集热管的真空度和涂层的热发射比有关。涂层发射比高,相应真空集热管的平均热损系数就大。我们知道,真空集热管内外夹层中是抽真空的。内外管之间除环封处相交外,还有一个相交环节,那就是真空集热管尾部支撑内外管的弹簧卡子。真空集热管内的热量除从这些接触点向外传导热量外,还透过真空夹层向外辐射能量,通过罩玻璃管的外表面的对流换热,散失能量。

4.真空品质

定义:真空集热管真空夹层内的气体压强。

新国标规定:真空集热管真空夹层内的气体压强p≤5.0×10-2Pa;

真空品质是关系真空集热管性能的又一个重要因素。正是由于它的存在,真空集热管的热损系数才会大大降低。但是,真空度又是一个看得见,摸不着,用人的肉眼无法判断的参数。真空集热管在工厂里制作完成后,真空度就是一个实实在在的物质了。高真空度及其长久保持,关系到真空集热管的寿命。高真空度一旦丧失,真空集热管的热损就会大大增加,集热效率大大降低。真空集热管内的镜面吸气钡膜会变白与透明,这样的真空集热管也就报废了。

我们观察到清华阳光公司制造并使用15年以上的真空集热管,其钡吸收膜的镜面经逐

渐收缩,只在罩玻璃管顶部的内壁还有镜面。由于工作过程中玻璃与吸收涂层几乎永久的不断放气,钡膜将一直工作到消失。这时,真空集热管也就寿终正寝了。

工厂里一般用火花检漏器判断真空度是否合格。用火花检漏器在暗环境下探测真空集热管的开口端部分的真空夹层,根据放电颜色对真空状况作定性判断。在玻璃壁上呈现微弱荧光为合格品。出现辉光放电、火花穿透玻璃壁或火花发散而玻璃壁上无荧光均为不合格品。实际上,真空集热管制作完成后,夹层内的气体压强是无法检测的。在朱俊生先生(国家新能源和可再生能源标准化委员会主任)的启发下,殷志强教授与周小雯提出了真空集热管“真空品质”的概念。通过大量试验,新国标确定了真空品质的试验方法和检测标准。即:使真空集热管的内玻璃管处于350℃下,保持48h,吸气剂镜面长度消失率不得大于50%。

综上所述,影响真空集热管质量的各项参数,其重要性依次为真空度,热发射比和太阳吸收比。

其他判断指标

在判断真空集热管的性能中,还有其他一些指标。如外观与尺寸检查;耐热冲击性能;耐压强;产品标志与包装;等等,本文不再一一详述。

总之,当我们选用真空集热管作为太阳能热水器和太阳能热水系统的核心基础元件时,应从以下几个方面进行考察:

1.主要技术指标参数是否符合国家标准;

2.能否出具有国家质量技术监查资格的单位所作的检测报告,不轻信广告和炒作噱头;

3.是否是著名厂家生产;

4.性价比如何;

5.有可能时,尽量自己做一些简单的测试与对比,确认所使用的真空集热管货真价实,质量优良,才可放心使用。

真空发生器的工作原理

真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便。真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是真空吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体.在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作。笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义。 1、真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度。如图1所示。 图1 真空发生器工作原理示意图 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大。 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2。当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力。

如何判定全玻璃真空集热管性能好坏

如何判定全玻璃真空集热管性能好坏全玻璃真空太阳集热管(以下简称真空集热管)是当前我国太阳能光热领域产量最大,使用最广,节能效果最突出的太阳热水系统的核心基础元件。所以它的性能好坏,直接关系到热水器的热性能。目前,国内生产真空集热管的厂家与品牌众多,技术水平参差不齐,价格高低悬殊,宣传口径也很不一致。那么,怎样判断真空集热管的性能好坏呢? 国家质量监督检验检疫总局与国家标准化管理委员在2005年5月25日联合发布了新的国家标准《全玻璃真空太阳集热管》(GB/T 17049-2005)。新标准自2005年11月1日开始实施,从而取代了1997年发布,已经实施达8年之久的旧标准(GB/T 17049-1997)。因此,我们判断真空集热管的性能优劣,只能以新发布的国家标准为依据。新旧标准相比,主要技术内容变化有: ——提高了真空集热管及其材料的光热性能指标 ——增加了罩玻璃管直径为58mm的真空集热管的技术规定 ——增加了真空集热管的真空品质检测 ——增加采用钢球进行机械冲击试验 1.太阳透射比 新国标中规定的玻璃管材料的太阳透射比τ≥ 0.89(AM1.5)。这是针对名为“硼硅玻璃3.3”的一种高硼硅玻璃

材料的理化性能指标。 “硼硅玻璃3.3”的平均线热膨胀系数α(20℃~300℃)=(3.3±0.1)×10-6K-1。我们习惯把它称为“硼硅玻璃3.3”。用“硼硅玻璃3.3”制作的玻璃管,其太阳透射比τ≥0.89(AM1.5)。“AM1.5”即大气质量为1.5。 所有制作真空集热管的厂家,都会说自己使用的原材料是“硼硅玻璃3.3”。但是,如果制作真空集热管的玻璃不是“硼硅玻璃3.3”,或是其含有过多的其他元素(如铁),玻璃颜色就会带有其他颜色(如绿色)。这样的玻璃材料制作出的真空集热管,太阳透射比会大大低于0.89(AM1.5),因而严重影响集热管的热性能。 2.太阳吸收比与半球发射比 太阳吸收比与半球发射比是对太阳选择性吸收涂层的技术要求。 新国标规定:吸收涂层的太阳吸收比α≥0.86(AM1.5),与旧国标相同。半球发射比εh≤0.080(80℃±5℃),比旧国标(0.09)降低了0.01;对于真空集热管来说,既要有较高的太阳吸收比,还要有很低的发射比,集热管的热效率才会得以提高。因此,这是两个极为重要的参数。 目前,我国制作真空集热管普遍采用的仍然是多层铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层制造技术。这一技术是清华大学殷志强教授和他的同事们于1984年发明,1985年申报国家专利,

玻璃的种类大全

《玻璃的种类大全》 1、普通平板玻璃 普通平板玻璃亦称窗玻璃。平板玻璃具有透光、隔热、隔声、耐磨、、耐气候变化的性能,有的还有保温、吸热、防辐射等特征,因而广泛应用于镶嵌建筑物的门窗、墙面、室内装饰等。 平板玻璃的规格按厚度通常分为2mm、3mm、4mm、5mm、和6mm,亦有生产8mm和10mm的。一般2mm、3mm厚的适用于民用建筑物,4mm--6mm的用于工业和高层建筑。 影响平板玻璃质量的缺陷主要有气泡、结石和波筋。气泡是玻璃体中潜藏的空洞,是在制造过程中的冷却阶段处理不慎而产生的。结石俗称疙瘩,也称沙粒,是存在于玻璃中的固体夹杂物,这是玻璃体内最危险的缺陷,它不仅破坏了玻璃制品的外观和光学均一性,而 且会大大降低玻璃制品的机械强度和热稳定性,甚至会使制品自行碎裂。 好的平板玻璃制品应具有以下特点:1)是无色透明的或稍带淡绿色2)玻璃的薄厚应均匀,尺寸应规范3)没有或少有气泡、结石和波筋、划痕等疵点。 用户在选购玻璃时,可以先把两块玻璃平放在一起,使相互吻合,揭开来时,若使很大的力气,则说明玻璃很平整 另外要仔细观察玻璃中有无气泡、结石和波筋、划痕等,质量好的玻璃距60厘米远,背光线肉眼观察,不允许有大的或集中的气泡,不允许有缺角或裂子,玻璃表面允许看出波筋、线道的最大角度不应超过45度;划痕沙粒应以少为佳。 玻璃在潮湿的地方长期存放,表面会形成一层白翳,使玻璃的透明度会大大降低,挑选时要加以注意。 2、热熔玻璃 热熔玻璃又称水晶立体艺术玻璃,是目前开始在装饰行业中出现的新家族。热熔玻璃源于西方国家,近几年进入我国市场。以前,我国市场上均为国外产品,现在国内已有玻璃厂家引进国外热熔炉生产的产品。热熔玻璃以其独特的装饰效果成为设计单位、玻璃加工业主、装饰装潢业主关注的焦点。热熔玻璃跨越现有的玻璃形态,充分发挥了设计者和加工者的艺术构思,把现代或古典的艺术形态融入玻璃之中,使平板玻璃加工出各种凹凸有致、彩色各异的艺术效果。热熔玻璃产品种类较多,目前已经有热熔玻璃砖、门窗用热熔玻璃、大型墙体嵌入玻璃、隔断玻璃、一体式卫浴玻璃洗脸盆、成品镜边框、玻璃艺术品等,应用范围因其独特的玻璃材质和艺术效果而十分广泛。热熔玻璃是采用特制热熔炉,以平板玻璃和无机

全玻璃真空太阳能集热管

全玻璃真空太阳集热管生产技术知识 一、全玻璃真空太阳集热管发展及简介 二、全玻璃真空集热管制造工艺流程 三、选择性吸收涂层质量和影响质量的主要因素 四、吸气剂在真空集热管中的应用 五、真空知识 六、ALN-AL涂层的制备技术 七、公司集热管生产介绍 八、全玻璃真空太阳集热管技术参数 九、全玻璃真空集热管生产设备

一、全玻璃真空太阳集热管发展及简介 1.发展 a. 1973年世界上出现石油价格猛涨,“能源危机”、“石油危机”推出平 板式太阳能热水器。 b.我国1979年开始,近20多年来发展较快,清华大学无线电电子系研 制出全玻璃真空管集热器样机。 C.分为三个阶段:A.1979年-1985年科研与开发。B.1986年-1992年完 成国家“七·五”科技攻关课题,年产3万支至15万支。C.1993年实施国家重点产、学、研。 d. 2003年,国内有200多家生产集热管厂,生产线达400条。 2.简介 a.原理简单,集热管象拉长的保温瓶一样。 b.质量要求严格,必须有好的吸热层,吸热层的吸收率要高,热反射 率要低,有好的保温防止热量向外对流,传递向外幅射。 c.一般要求吸收率90%以上,反射率9%以下。 d.材料为高硼硅玻璃,膨胀系数小于3.3×10-7。 二、全玻璃真空集热管制造工艺流程

三、选择性吸收涂层质量和影响质量的主要因素: 四、吸气剂在真空集热管中的应用 工艺参数 工艺参数合适(通过设计计算和实验) 工艺控制稳定(计算机程序控制) 工作参数(本底真空,工作压强等) 材料 靶材 工作气体(纯度、压强) 反应气体(纯度、流量) 工艺参数 成份 抽速 结构精度(泵芯等) 油质(油质选择、氧化) 油量 油温 加热功率 电源电压 加热元件 冷却系统 水压 水循环 环温 湿度 室壁残膜 漏率 溅射电源 磁场 真空检测和控制系统 溅射系统 选择性吸收涂层(膜)的质量(太阳吸收比,热发射率,颜色,膜的成分,结构) 1.类型 蒸散型吸气剂 非蒸散型吸气剂 2.成分 钡铝镍 钡钛 3.蒸散 起蒸 6S 总蒸 12S

石英玻璃的特点与应用

石英玻璃的特点与应用!! 发布者:江苏省金坛市晶玻实验仪器厂(ISO9001:2000认证企业)发布时间:2007年9 月28日 Audo look6.0下载 石英玻璃是以含二氧化硅物质,如水晶、硅石。四氧化硅为原料高温熔制而成。 其二氧化硅含量比普通玻璃高得多,一般石英玻璃二氧化硅含量在99.999%。 石英玻璃具有优异的光学性能,不仅可见光透光度特别好,而且透紫外线,红外线。 石英玻璃是良好的耐酸材料,除氢氟酸和300度以上的热磷酸外,在高温下,它能耐硫酸,硝酸,盐酸,王水,中性盐类,碳和硫等侵蚀,其化学稳定性相当于耐酸陶瓷的30倍,相当于镍铬合金和陶瓷的150倍,它耐高温,耐热震,热膨胀系数特别小。 石英玻璃电学性能极佳,在常温下,它的电阻相当于普通玻璃的10倍,对全部频率的介电损失很微小,绝缘耐压强度大。 石英玻璃还具有耐宇宙放射线,和不透原子核裂变产物的性质。 石英玻璃主要用于电光源,半导体,光学新技术等方面。 新型光源方面:做高压水银灯、长弧氙灯、碘钨灯、碘化铊灯、红外线灯和杀菌灯等。 半导体方面:是半导体材料和器件生产过程中不可缺少的材料,如生长锗,硅单晶的坩埚、舟皿炉芯管和钟罩等。 在新技术领域中:用其声、光、电学的极佳性能、做雷达上的超声延迟线,红外跟踪测向,红外照像、通迅、摄谱仪、分光光度计的棱镜,透镜、大型天文望远镜的反射窗,高温作业窗、反应堆、放射性装置;火箭,导弹的鼻锥体,喷嘴和天线罩:人造卫星的无线电绝缘零件,辐射;热天秤,真空吸附装置,精密铸造等。 石英玻璃还用于:化工、冶金、电工、科研等方面 在化工方面:可做高温耐酸性气体的燃烧、冷却的和通风装置,酸性溶液的蒸发,冷却吸物收,贮存装置,蒸馏水,盐酸、硝酸、硫酸等的制备和其它物理化学实验用品。在高温业作方面:可做光学玻璃的,坩埚成萤光体客气,电炉炉芯管,气体燃烧辐射体,在光学方面:石英玻璃和石英玻璃棉可作火箭的喷咀,宇宙飞船防热罩和观察窗等,总之,随着现代科学技术的发展,石英玻璃在各个领域方面得到更加广泛的应用。 一、受热方面:

真空发生器原理

真空发生器 真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便.真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体. 在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作.笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义. 1 真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度.如图1所示. 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力. 按喷管出口马赫数M1(出口流速与当地声速之比)分类,真空发生器可分为亚声速器管型(M1<1),声速喷管型(M1=1)和超声速喷管型(M1>1).亚声速喷管和声速喷管都是收缩喷管,而超声速喷管型必须是先收缩后扩张形喷管(即Laval喷嘴).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型.

LOW-E玻璃的节能特性及其参数(ai)

低辐射LOW-E镀膜玻璃的节能特性及其参数现代建筑,不论是商厦还是住宅,都趋向于大面积采光。但是,普通透明玻璃对太阳能辐射和远红外热辐射没有控制,其面积越大,夏季进入室内的热量越多,冬季室内散失的热量越多。为此,必须对玻璃表面进行处理,于是产生了有节能功能的镀膜玻璃。 早期的镀膜玻璃主要是热反射镀膜玻璃(或称阳光控制膜玻璃),其作用是限制太阳能辐射直接进入室内。用于建筑幕墙玻璃时,除具有亮丽的外观装饰效果外,还可降低冷气设备的运行费用。但这种玻璃与普通玻璃一样,会吸收远红外热辐射而使其自身的温度升高,最终仍有相当部分的热能透过了玻璃,其隔热性能也受到了极大的限制。 选用什么材料、采用何种工艺镀膜才能有效地阻挡远红外热辐射呢?研究的结果诞生了低辐射镀膜玻璃(简称Low-E玻璃)。这种玻璃的最大特点是将远红外热辐射反射出去,使其不能透过玻璃从而起到节能隔热的作用。因此,目前世界上公认Low-E玻璃是最理想的窗玻璃材料。 Low-E玻璃在国外已有近二十年的使用历史,我国因受到设备和生产工艺技术方面限制,同时也因节能观念的落后而起步较晚。可喜的是,自南玻集团于1997年推出Low-E玻璃并在全国范围内大力推介后,目前已为众多设计师和用户所认同并采用。规模化采用Low-E 玻璃时代已到来,这必将对我国的建筑节能材料应用产生影响并作出贡献。 关于镀膜玻璃,包括Low-E玻璃的节能特性,已有许多文章或

专著论述过,在大多数文章或企业的产品介绍中都列出了完整的参数,但理解这些参数须具备一定的专业知识。对用户来说更关心的是:哪些参数与节能性直接相关?怎样才能区别不同玻璃之间节能性的优劣?如何根据这些参数选择适用的玻璃?本文拟深入浅出地回答这些问题。 二、热能的形式及幕墙玻璃组件的传热 1、自然环境中的热能 自然环境中的热能主要是太阳辐射能,其能量的98%分布0.3至3μm波长之间。除了太阳直接辐射的能量外,还存在着大量的远红外线热辐射能,其能量分布在3至103μm波长之间。在室外,这部分热能是由太阳照射到物体上被物体吸收后再辐射出来的,夏季成为来自室外的主要热源之一。在室内,这部分热能是由暖气、家用电器、被阳光照射后的家具及人体所产生的,冬季成为来自室内的主要热源。 需要说明的是,在通常情况下来自室内、室外的热辐射可同时存在,只不过夏季来自室外的热辐射远大于室内的热辐射,而冬季来自室内的热辐射又远大于室外的热辐射。因此,选择玻璃时必须考虑建筑物所处的地理环境,以便所选择的玻璃能有效地阻挡来自主要热源的热能。 2、热量的传递过程 照射到玻璃上的太阳辐射能,一部分被玻璃所吸收或反射,另一部分透过玻璃成为直接透过的能量(图1)。 当玻璃吸收太阳能后温度升高,吸收的能量通过与空气对流及向外辐

各种玻璃特性详细介绍

各种玻璃特性详细介绍 玻璃的制造已有五千年的历史,一般认为最早的制造者是古代的埃及人。我国在东周时代已能制造玻璃,玻璃组成中都含有氧化铅和氧化钡,与其他国家的古代玻璃有明显的区别。我国历史上有把玻璃称为琉璃、颇黎、假水晶料器、硝子等名称。 玻璃具有一系列非常可贵的特性:透明、坚硬、良好的化学稳定性; 可通过化学组成的调整,大幅度调节玻璃的物理和化学性能,以适应各种不同的使用要求;可以用吹、压、拉、铸、槽沉、离心浇注等多种成形方法,制成各种形状的空心和实心制品;可以通过焊接和粉末烧结等加工方制成形状复杂、尺寸严格的器件。而且,制造玻璃的原料丰富,价格低廉。 因此,作为结构材料和功能材料,玻璃在建材、轻工、交通、医药、化工、电子、航天、原子能等领域获得了极其广泛的应用。 B270/K9 K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品,用于光学镀膜等领域 K9料属于光学玻璃,由于它晶莹剔透,所以衍生了很多以K9料为加工对象的工厂,他们加工出来的产品,在市面上称为水晶玻璃制品。 K9的组成如下: SiO2=69.13%B2O3=10.75%BaO=3.07%Na2O=10.40%K2O=6.29%As2O3=0.36% 它的光学常数为:折射率=1.51630色散=0.00806阿贝数=64.06。 无色光学玻璃--B270技术要求

石英玻璃 石英玻璃以其优良的理化性能,被大量广泛用于半导体技术,新型电光源,彩电荧光粉生产,化工过程,超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料,特种玻璃用坩埚,仪器玻璃成型部料碗,紫外线杀菌灯,各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃SiO2含量大于99.5%,热膨胀系数低,耐高温,化学稳定性好,透紫外光和红外光,熔制温度高、粘度大,成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。 石英玻璃在整个波长有特别好的透光性,在红外区(特殊的红外玻璃除外),光谱透射范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达93%。在紫外光谱区,特别是在短波,紫外光谱区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪怕是0.001%的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动,羟基的存在会吸收2.73μm光带。国产光学石英玻璃有三个牌号:JGS1紫外光学石英玻璃,应用波段185-2000nm,用合成石制造,Sicl4为原料,JGS2紫外光学石英玻璃,应用波段220-2500nm,用水晶做原料,气炼法生产;JGS3

真空发生器原理介绍

真空发生器原理介绍 真空发生器原理介绍 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度. 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气压务,即产生负压.故可用增大流速来获得负压,产生吸力. 按喷管出口马赫数M1(出口流速与当地声速之比)分类,真空发生器可分为亚声速器管型(M11).亚声速喷管和声速喷管都是收缩喷管,而超声速喷管型必须是先收缩后扩张形喷管(即Laval喷嘴).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型. 真空发生装置即文丘里管的原理 文氏管是文丘里管的简称,文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时,在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低,从而产生吸附作用并导致空气的流动。文氏管的原理其实很简单,它就是把气流由粗变细,以加快气体流速,使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。当这个真空区靠近工件时会对工件产生一定的吸附作用。如图所示 压缩空气从文丘里管的入口A进入,少部分通过截面很小的喷管B排出。随之截面逐渐减小,压缩空气的压强增大,流速也随之变大。`这时就在D吸附腔的进口内产生一个

中空玻璃的性能分析

中空玻璃的性能分析 ------------------------------------------- 中空玻璃是由两片(或两片以上)玻璃构成,中间用带有干燥剂的间隔框隔开,周边进行密封的玻璃制品。由于中空玻璃具有良好的隔热保温性能,近几年来在我国新建建筑中广泛使用。 中空玻璃在使用的整个寿命周期中要不断受到外界环境腐蚀及外力作用,在使用一段时间后部分中空玻璃会出现各种质量问题,其中主要有两种:一是中空玻璃密封性能失效(气体泄漏),使中空玻璃产生露点,并失去保温隔热功能;二是中空玻璃炸裂及外片、管路敷设技术通过管线敷设技术,不仅可以解决吊顶层配置不规范问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

太阳能真空集热管的分类及技术参数

太阳能真空集热管 太阳能集热管一一太阳能热水器的心脏” 太阳能集热管的心脏”一-择性吸收涂层(1 )什么是集热管?在太阳能热水器中有什么重要性? 太阳集热管,包括全玻璃真空太阳集热管和玻璃-金属真空太阳集热管。 我们这里讲的真空管,指的是全玻璃真空太阳集热管。目前,真空管主要用于太阳能热水器。 集热管是太阳能热水器产生热水的能量之源,也是太阳能热水器的核心技术所在,是太阳能热水器的关键部件,就像人的心脏一样。所以,集热管被称作是太阳能热水器的心脏”真空管在太阳能热水器中所起的作用,就像发动机在汽车中的作用一样重要。(由此也可以看出,谁掌握了最先进的真空管技术,谁就能制造出性能最优良的太阳能热水器。) (2)集热管由哪几部分构成?各部分的基本功能是怎样的? 集热管为全玻璃同轴双层圆管结构,主要由三大部分构成:外玻璃管(外管)、真空夹层和内玻璃管(内管)。内管用于容水。内管外壁的黑色部分是选择性吸收涂层,即膜层,是集热管进行光热转换的介质。太阳光线经外管照射到膜层,膜层通过吸收太阳光线中的可见光和近红外线来集聚能量,并将光能转化为热能,使内管里的水温不断升高。外管与内管之间是真空夹层,其作用在于减少热损失,起保温作用,从而大大提高集热效率。 不锈钢弹簧卡子,既用来支撑内管自由端,又可固定吸气剂。吸气剂,指在集热管底部,与弹簧卡子相连的不锈钢钢环上所附着的钡铝镍成份,用于蒸散、吸收夹层内排气后残余的空气,以进一步提高真空度。 集热管尾部约50伽的银白色部分是消气镜面,也叫吸气膜。它是吸气剂在800 C以上高温状态下蒸散得到的。消气镜面的作用是为了吸收真空夹层内残余的空气,以进一步提高真空度。太阳能在使用中,如果集热管的消气镜面消失,说明真空夹层内进入了大量空气,集热管就不能正常工作了。 (3)集热管的集热原理是什么? 集热管的集热原理是,靠内管外壁上的选择性吸收涂层,吸收波长为 0.3?1.3um 的太阳光线(主要是可见光和近红外线)来集聚光能,从而将光能转化为热能,并由真空夹层保温隔热,降低热损失。 由此看来,选择性吸收涂层对于真空管非常重要。集热管的优劣,就主要体现在选择性吸收涂层的优劣上。吸收比越高、发射比越低的选择性吸收涂层,说明集热管的性能越好。 选择性吸收涂层:在太阳光谱范围内,具有较高的太阳吸收比和较低的发射比的涂层表面,就是太阳选择性吸收涂层,或叫表面,也叫膜系,又称为黑镜或黑膜。理想的吸收表面应当是黑色的,但黑色并不一定表示吸收表面的热性能最好,实际的吸收表面往往是黑里偏蓝或偏黄、偏紫。 选择性吸收:指有选择性地吸收太阳光谱中能量较强的可见光和近红外线部分。吸收比:指选择性吸收涂层能吸收太阳光能的多少。 发射比:指选择性吸收涂层未能吸收而发射出去的热辐射的多少。 全玻璃真空集热性能规格

全玻璃真空太阳集热管U型管集热器

各种类型集热器性能优劣比较 太阳能光热产业经过几十年的发展,现在已经呈现产品多样、类型多样、系统多样的格局,太阳能光热系统的核心元件——集热器也出现多种产品,概况起来有以下几种: 图0、集热器种类结构图 一、 结构特点和使用性能 1、 真空管型集热器 真空管型集热器包括全玻璃真空管型太阳能集热器、玻璃-金属结构真空管型集热器;全玻璃真空管型太阳能集热器根据使用的方式又可以细分为直插式集热器、U 型管式集热器和热管式集热器三种。 总体来说,真空管型集热器的吸热部件是真空管,具有以下特点: ● 真空集热管具有真空夹层,空气对流和传导几乎为0,保温性能非常好(就象保温 瓶一样),热损系数非常小,空晒温度达到200℃以上,部分达到280℃左右。 ● 真空集热管是圆柱形的管状,太阳从不同方向入射时其截面不变,因此具有准跟踪 性能,即早晚阳光较偏时得热量也较高。同时对各个角度的光线都有吸收,对散射光吸收也较 好,因此在散射光较多的多云天气和略阴的天气,效率也较高。 图1、真空管接收光照示意图

具体来讲,各种类型又具有各自的特点: 1.1直插式真空管集热器 此种类型集热器是水工质直接在真空管内流通,然后通过自然/强制循环,将热量存储并使用。这种集热器在非承压状态下运行,对系统要求不高,安装方便。但是直插式真空管集热器也有自身的缺点:系统抗冻性能差,对冬季防冻要求比较高;一旦发生真空管破裂,整个系统将停止运行,对维护要求比较及时;严禁在空晒状态下补水,避免发生真空管炸裂。 这种系统主要使用在低端家用系统、低端小工程和防冻要求不高的地区。 1.2U型管式和热管式真空管集热器 U型管式和热管式真空管集热器是在真空管内装配U型铜管或者热管,对集热器进行空晒,通过循环在U型铜管或热管中的工质将热量带出,直接加热水或者在水箱内经过盘管换热加热水。 图2 图3、U型管式真空管结构及传热示意图 这种系统由于使用大量金属,所以初期投资相对较高,但总体的性价比仍然处于较高

石英玻璃

光学石英玻璃

石英玻璃 石英玻璃有透明和不透明石英玻璃两种,透明和不秀明石英玻璃是工业和科研使用的最有经济价值的材料。其制造(采用熔炼方法)所用的原料为水晶或高纯、超高纯石英砂(透明石英玻璃)和白色石英砂(不透明石英玻璃)。这两种原料都存在于自然界,它的成份为最纯的SiO2所组成。 石英玻璃和水晶具有相同的化学成份,但在结构上大不相同。一个是玻璃态,另一个是晶态。水晶经不起高温热冲击,它遇高温就会破裂并转化成其它晶体变态,而石英玻璃经得起极高温的冲击。制造透明石英玻璃和不透明石英玻璃要求在高温下进行,因为结晶SiO2在1713℃以上才能熔化。 2.3.1.石英玻璃概述 石英玻璃在国外已有160多年历史,1839年法国人首先用氢氧燃烧火焰熔化石英制造石英玻璃,1902年英国人用石墨棒通电获得高温(称为单棒电熔炉)制造石英玻璃,二十世纪40年代发明了电熔连熔炉,50年代随着半导体技术和新型电光源的发展(急需大量石英玻璃),石英玻璃才迅速发展起来。因为石英玻璃的生产技术难度大,直到目前能够大量生产石英玻璃的国家仅有美国、德国、法国、日本、英国、中国等少数国家。我国石英玻璃研究始于1957年,在中华人民共和国成立之前是空白。1956年国家制定12年科技发展规划,要求发展国防急需的57项重点研究任务,解决二弹一星用的新型高性能材料,为研究原子弹、导弹、人造卫星做好物质准备。石英玻璃是第26项和第40项任务书中指定要研究的内容,任务是下达给当时的国家建筑材料综合研究所。我国石英玻璃的发展大体可分为5个阶段:1957—1961年为开创阶段,以研究工艺制造方法为主;1962—1966年为形成产业阶段,在此期间完成很多军工任务,民品产量和质量也有很大提高,已初步形成产业;1978—1988年为改革创新时期,高新技术用石英玻璃,如:大规模集成电路用高纯耐高温石英玻璃管、高纯涂层坩埚、电弧法坩埚、光通信用石英玻璃、激光用石英玻璃等都是这一时期研究并大量生产的;1989—2000年为引进国外先进技术、技术创新、增加品种和产量等大发展时期,最为突出的是东海县发展成为电光源用石英玻璃生产基地,年产石英玻璃达6000吨(其中优质品2000余吨),质量极大的提高,成本几倍的下降,技术装备显著的改进。 40余年来,石英玻璃的发展速度比较快,以生产透明石英玻璃管为例:1975年产量172吨,31个工厂需要用60多台电阻炉生产,管子质量很差(相当于现在的废品管),现在2台连熔炉就可以年生产近200吨,到2000年,透明石英玻璃管的年产量达7000吨(其中优质产品达3500吨),25年增长了近40倍。 2.3.2.石英玻璃的性能 石英玻璃被人们称为“玻璃王”,因为它具有一系列特殊的物理、化学性能。略 2.1.石英玻璃的化学成份 石英玻璃的化学成份是SiO2单一组份,通常也称为纯度。 1.照明石英玻璃 2. 半导体工业用石英玻璃 2.2.石英玻璃热学性能

lowe玻璃的优势

现代建筑设计倾向于使用大面积玻璃自然采光,然而普通的单片玻璃夏季无法阻挡阳光中的热能向室内传递,冬季也无法阻挡室内热能的外泄,保持室内适宜的温度的代价只能是大量消耗能源,例如:空调、暖气等。由此导致的直接后果是整个建筑的节能性的极大损失。如何在保证室内采光良好的前提下,将玻璃能量损失减至最低。由此,低辐射镀膜玻璃(即Low-E玻璃,为LowEmissivity Glass 的简称)应上述功能而开发使用,并取得了良好的效果,成为当今玻璃市场上的主要发展的产品之一。 就我国情况而论,我国纬度跨度较大,北方地区冬天气候严寒,南方地区夏热冬暖。我国建筑能耗占总体能耗的35%,建筑节能滞后,能耗高,污染重,成为制约我国经济可持续发展的突出问题。中国建筑外墙热损失是加拿大和北美同类建筑的3-5倍,窗的热损失在2倍以上;门窗面积占建筑面积的20%-30%,玻璃占门窗面积70%-80%;建筑能耗的70%是通过门窗流失的,其中1/3是通过玻璃流失的;辐射传热是热传导的主要方式,占60%。 低辐射镀膜玻璃根据用途主要分为以下类型: ①高透型低辐射镀膜玻璃 这种玻璃具有传热系数低和反射远红外热辐射的特点,它可将冬季室内暖气、家用电器和人体发出的热量反射在室内,并降低玻璃的热传导,从而获得极佳的保温效果。适用于北方寒冷地区使用的这种玻璃还具有较高的太阳能透过率,可使太阳中近红外热辐射进入室内而增加室内的热量,从而有效地降低暖气的能耗。 ②遮阳型低辐射镀膜玻璃 这种玻璃除具有传热系数低和反射远红外热辐射的特点外,还具有反射太阳中近红外热辐射的特性。这种玻璃只允许太阳光中的可见光进入室内而阻挡其中的热辐射,因而特别适合于南方地区和过渡地区使用。使用这种玻璃后,即使有太阳照射也不会有热感,它既能保证冬季室内的热能不外泄,又可保证阻挡夏季阳光中的热能进入室内。 ③双银Low-E玻璃 双银Low-E玻璃是目前最高级的环保节能型产品,它突出地强调了玻璃对太阳热辐射的遮蔽效果,将玻璃的高透光性与太阳热辐射的低透过性巧妙地结合在一起,在可见光透过率相同的情况下,它比普通Low-E玻璃具有更低的太阳能透过率,即具有更低的遮阳系数SC。换句话说,它最大限度地将太阳光过滤成冷光源,解决了高可见光透过率与低太阳能透过率不能兼顾的矛盾,为追求外观通透性的设计提供节能性的保障。 Low-E玻璃按生产制造工艺方式分为离线Low-E玻璃和在线Low-E玻璃两种。

太阳能真空集热管的分类及技术参数

太阳能真空集热管 太阳能集热管——太阳能热水器的“心脏”。 太阳能集热管的“心脏”——选择性吸收涂层 (1)什么是集热管?在太阳能热水器中有什么重要性? 太阳集热管,包括全玻璃真空太阳集热管和玻璃-金属真空太阳集热管。我们这里讲的真空管,指的是全玻璃真空太阳集热管。目前,真空管主要用于太阳能热水器。 集热管是太阳能热水器产生热水的能量之源,也是太阳能热水器的核心技术所在,是太阳能热水器的关键部件,就像人的心脏一样。所以,集热管被称作是太阳能热水器的“心脏”。真空管在太阳能热水器中所起的作用,就像发动机在汽车中的作用一样重要。(由此也可以看出,谁掌握了最先进的真空管技术,谁就能制造出性能最优良的太阳能热水器。) (2)集热管由哪几部分构成?各部分的基本功能是怎样的? 集热管为全玻璃同轴双层圆管结构,主要由三大部分构成:外玻璃管(外管)、真空夹层和内玻璃管(内管)。内管用于容水。内管外壁的黑色部分是选择性吸收涂层,即膜层,是集热管进行光热转换的介质。太阳光线经外管照射到膜层,膜层通过吸收太阳光线中的可见光和近红外线来集聚能量,并将光能转化为热能,使内管里的水温不断升高。外管与内管之间是真空夹层,其作用在于减少热损失,起保温作用,从而大大提高集热效率。 不锈钢弹簧卡子,既用来支撑内管自由端,又可固定吸气剂。吸气剂,指在集热管底部,与弹簧卡子相连的不锈钢钢环上所附着的钡铝镍成份,用于蒸散、吸收夹层内排气后残余的空气,以进一步提高真空度。 集热管尾部约50㎜的银白色部分是消气镜面,也叫吸气膜。它是吸气剂在800 ℃以上高温状态下蒸散得到的。消气镜面的作用是为了吸收真空夹层内残余的空气,以进一步提高真空度。太阳能在使用中,如果集热管的消气镜面消失,说明真空夹层内进入了大量空气,集热管就不能正常工作了。 (3)集热管的集热原理是什么? 集热管的集热原理是,靠内管外壁上的选择性吸收涂层,吸收波长为0.3~1.3um的太阳光线(主要是可见光和近红外线)来集聚光能,从而将光能转化为热能,并由真空夹层保温隔热,降低热损失。 由此看来,选择性吸收涂层对于真空管非常重要。集热管的优劣,就主要体现在选择性吸收涂层的优劣上。吸收比越高、发射比越低的选择性吸收涂层,说明集热管的性能越好。 选择性吸收涂层:在太阳光谱范围内,具有较高的太阳吸收比和较低的发射比的涂层表面,就是太阳选择性吸收涂层,或叫表面,也叫膜系,又称为黑镜或黑膜。理想的吸收表面应当是黑色的,但黑色并不一定表示吸收表面的热性能最好,实际的吸收表面往往是黑里偏蓝或偏黄、偏紫。 选择性吸收:指有选择性地吸收太阳光谱中能量较强的可见光和近红外线部分。吸收比:指选择性吸收涂层能吸收太阳光能的多少。 发射比:指选择性吸收涂层未能吸收而发射出去的热辐射的多少。 全玻璃真空集热性能规格

节能服务种类及介绍

1节能服务简介 节能服务是指由专业的第三方机构(能源管理机构)帮助组织机构解决节能运营改造的技术和执行问题的服务。其服务对象是一般是企业机构。 企业接受节能服务的目的:减少能源消耗、提高能源使用效率、降低污染排放等问题。 节能服务公司(ESCO)服务方式:第三方节能服务机构一般采用合同能源管理(EPC)的方式提供相关服务。 服务内容:节能诊断;节能改造方案设计;施工设计;节能项目融资;原材料和设备采购;施工、安装和调试;运行、保养和维护;节能量监测、收回投资和利润等。 2节能服务商业模式 表格1节能服务商业模式 模式英文全称中文全称简介 E Engineering 工程设计由节能服务公司提供技术方案和电站设计,业主自己安排设备采购、建设和管理。一些节能服务公司不愿意再提供这种模式的服务,这种经营模式的比例逐 年下降。 EP Engineering-P rocurement 设计-采购 工程设备成套。由节能服务公司提供技术方案和电站设计、并安排设备采购。 目前在行业内广泛使用。 EPC Engineering-P rocurement-C onstruction 设计-采购- 施工 节能环保工程建设行业总承包业务的普遍模式,即服务商承担系统的规划设 计、土建施工、设备采购、设备安装、系统调试、试运行,并对建设工程的质 量、安全、工期、造价全面负责,最后将系统整体移交业主运行。公司获得 EPC合同后,也可将合同拆分为设计服务、建造合同、设备安装、技术服务 等多个细分合同。主流经营模式,市场占有率大约60%左右。 EPCC EPC-Commiss ion 总承包+托 管运营 在系统建设阶段采用EPC总承包的服务模式,在运营阶段采用系统托管运营 模式 EMC Energy Managemen t Contract 合同能源管 理 节能服务公司通过和客户签订节能服务合同,为客户提供包括:能源审计、项 目设计、项目融资、设备采购、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量 确认和保证等一整套的节能服务,并从客户进行节能改造后获得的节能效益中 收回投资和取得利润的一种商业运作模式 EPC* Energy Performance Contract 合同能源管 理 和EMC含义相同 BOT Build-Operate建设-运营-政府特许服务商承担工程投资、建设、经营和维护,在协议期规定的期限内,

真空发生器的工作原理与演示

真空发生器的工作原理与演示 真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型,高效,清洁,经济,小型的真空元器件,这使得在有压缩空气的地方,或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便.真空发生器广泛应用在工业自动化中机械,电子,包装,印刷,塑料及机器人等领域.真空发生器的传统用途是吸盘配合,进行各种物料的吸附,搬运,尤其适合于吸附易碎,柔软,薄的非铁,非金属材料或球型物体.在这类应用中,一个共同特点是所需的抽气量小,真空度要求不高且为间歇工作.笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究,对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义. 1 真空发生器的工作原理 真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成射流,产生卷吸流动.在卷吸作用下,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走,使吸附腔内的压力降至大气压以下,形成一定真空度.如图1所示. 图1 真空发生器工作原理示意图 由流体力学可知,对于不可压缩空气气体(气体在低速进,可近似认为是不可压缩空气)的连续 性方程 A1v1= A2v2 式中A1,A2----管道的截面面积,m2 v1,v2----气流流速,m/s 由上式可知,截面增大,流速减小;截面减小,流速增大. 对于水平管路,按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为 P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22 式中P1,P2----截面A1,A2处相应的压力,Pa v1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/s ρ----空气的密度,kg/m2 由上式可知,流速增大,压力降低,当v2>>v1时,P1>>P2.当v2增加到一定值,P2将小于一个大气

全玻璃真空集热管性能

全玻璃真空集热管性能 信息来源:中国新能源网发布时间:2008-03-11字号:小中大 关键字:真空集热管 全玻璃真空太阳真空集热管(以下简称真空集热管)是当前我国太阳能光热领域产量最大,使用最广,节能效果最突出的太阳能热水系统的核心基础元件。它的性能好坏,直接关系到热水器的热性能。目前,国内生产真空集热管的厂家与品牌众多,技术水平参差不齐,价格高低悬殊,宣传口径也很不一致。那么,怎样判断真空集热管的性能好坏呢? 国家质量监督检验检疫总局与国家标准化管理委员在2005年5月25日联合发布了新的国家标准《全玻璃真空太阳真空集热管》(GB/T17049-2005)。新标准自2005年11月1日开始实施,从而取代了1997年发布,已经实施达8年之久的旧标准(GB/T17049 -1997)。因此,我们判断真空集热管的性能优劣,只能以新发布的国家标准为依据。新旧标准相比,主要技术内容变化有: ——提高了真空集热管及其材料的光热性能指标 ——增加了罩玻璃管直径为58mm的真空集热管的技术规定 ——增加了真空集热管的真空品质检测 ——增加采用钢球进行机械冲击试验 新国标中有关材料性能的规定 (见附表一、附表二) 1.太阳透射比 新国标中规定的玻璃管材料的太阳透射比τ≥0.89(AM1.5)。这是针对名为“硼硅玻璃3.3”的一种高硼硅玻璃材料的理化性能指标。 “硼硅玻璃3.3”的平均线热膨胀系数α(20℃~300℃)=(3.3±0.1)×10-6K-1。我们习惯把它称为“硼硅玻璃3.3”。用“硼硅玻璃3.3”制作的玻璃管,其太阳透射比τ≥0.89(AM1.5)。“AM1.5”即大气质量为1.5。 所有制作真空集热管的厂家,都会说自己使用的原材料是“硼硅玻璃3.3”。但是,如果制作真空集热管的玻璃不是“硼硅玻璃3.3”,或是其含有过多的其他元素(如铁),玻璃颜色就会带有其他颜色(如绿色)。这样的玻璃材料制作出的真空集热管,太阳透射比会大大低于0.89(AM1.5),因而严重影响真空集热管的热性能。 2.太阳吸收比与半球发射比 太阳吸收比与半球发射比是对太阳选择性吸收涂层的技术要求。 新国标规定:吸收涂层的太阳吸收比α≥0.86(AM1.5),与旧国标相同。半球发射比εh≤0.080(80℃±5℃),比旧国标(0.09)降低了0.01;对于真空集热管来说,既要有较高的太阳吸收比,还要有很低的发射比,真空集热管的热效率才会得以提高。因此,这是两个极为重要的参数。 目前,我国制作真空集热管普遍采用的仍然是多层铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层制造技术。这一技术是清华大学殷志强教授和他的同事们于1984年发明,1985年申报国家专利,

常规镀膜玻璃的节能特性和参数(精)

常规镀膜玻璃的节能特性和参数 一、概述 现代建筑,不论是商厦还是住宅,都趋向于大面积采光。但是,普通透明玻璃对太阳能辐射和远红外热辐射没有控制,其面积越大,夏季进入室内的热量越多,冬季室内散失的热量越多。为此,必须对玻璃表面进行处理,于是产生了有节能功能的镀膜玻璃。 早期的镀膜玻璃主要是热反射镀膜玻璃(或称阳光控制膜玻璃,其作用是限制太阳能辐射直接进入室内。用于建筑幕墙玻璃时,除具有亮丽的外观装饰效果外,还可降低冷气设备的运行费用。但这种玻璃与普通玻璃一样,会吸收远红外热辐射而使其自身的温度升高,最终仍有相当部分的热能透过了玻璃,其隔热性能也受到了极大的限制。 选用什么材料?采用何种工艺镀膜才能有效地阻挡远红外热辐射?研究的结果诞生了低辐射镀膜玻璃(简称Low-E玻璃。这种玻璃的最大特点是将远红外热辐射反射出去,使其不能透过玻璃从而起到节能隔热的作用。因此,目前世界上公认Low-E 玻璃是最理想的窗玻璃材料。 Low-E玻璃在国外已有近二十年的使用历史,我国因受到设备和生产工艺技术方面限制,同时也因节能观念的落后而起步较晚。可喜的是,自南玻集团于1997年推出Low-E玻璃并在全国范围内大力推介后,目前已为众多设计师和用户所认同并采用。规模化采用Low-E玻璃时代已经到来,这必将对我国的建筑节能材料应用产生影响并作出贡献。 关于镀膜玻璃,包括LOW-E玻璃的节能特性,已有许多文章或专著论述过,在大多数文章或企业的产品介绍中都列出了完整的参数,但理解这些参数须具备一定的专业知识。对用户来说更关心的是:哪些参数与节能性直接相关?怎样才能区别不同玻璃之间节能性的优劣?如何根据这些参数选择适用的玻璃?本文拟深入浅出地回答这些问题。

相关文档
最新文档