热管真空管太阳能集热器测试报告

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

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

太阳能热水系统真空管爆管的原因分析及解决方法

太阳能热水系统真空管爆管的原因分析及解决方法我们都知道太阳能热水系统的集热真空管经常会有炸管现象的发生，那么是什么原因导致的真空管炸裂呢？要弄明白这个问题我们有必要全面了解一下真空管生产过程的质量控制标准：

从上表中不难看出，造成一只真空管不合格的原因很多，而且基本上都会造成真空管的炸管，那么一只合格的真空管，还会那么容易就会炸管吗？其实现在市场销售的真空管，只要是正规厂家的，基本上都是合格的，但是炸管问题还是时有发生，既然真空管质量没问题，为什么还会炸管呢？就其原因通常有一下几点： 1、冷热冲击:在日常生活中，有使用过玻璃水杯的人应该知道，在刚刚盛过开水的杯子中倒入冷水，或者在刚刚盛过冷水的杯子中倒入开水，玻璃杯子都会炸裂。真空管太阳能集热器也是一样，由于某些原因，比如强制循环的太阳能热水系统进出水温差过大，阳光强烈的中午上水都会造成太阳能真空管管口激裂。 2、安装不当:由于水泵选择不当，扬程过高，或者采用自来水管网压力，导致玻璃管承受压力过大，导致太阳能真空管爆管。另外，水箱低于集热器时，有时还会造成的系统负压现象，也非常容易炸管。管道保温不当或真空管真空度不够，保温

性能不达标，冬季夜间温度较低的情况下，真空管内的水因温度下降而结冰，将真空管涨破。另外，系统的排气阀安装位置不正确导致排气不畅，产生气阻，系统上水后，其管口最大应力将接近适用应力，可能会造成炸管；系统安装角度不正确，太阳能集热器没有安装在同一平面上，导致真空管和联箱之间产生应力，当达到应力极限时，也容易炸管。 3、水垢:太阳能真空管内的温度容易达到八九十度，易于产生水垢，附着在联箱和真空管的表面，水垢的导热系数较小，所在水垢层的加厚，使真空管吸热体和管内的导热流体热交换受阻，在水垢的内外表现形成一定的温度差，当太阳辐射较好时，水垢的外层温度较高，与内层形成较大的温差，造成水垢裂纹，管内的冷液沿裂纹进入到玻璃的内壁上，易造成炸管。 以上的炸管问题中水垢造成太阳能真空管炸管问题最难解决，不管是提前对水源进行软化处理，还是定期对系统进行除垢处理对于个人用户来说成本都相当高昂，效果也不尽如人意，如果能有条件使用水质达标的市政自来水的情况下尽量不要使用地下水等硬度较高的水源。 至于安装不当造成的太阳能真空管炸管问题造成的不良后果通常是最为严重的，当然也是最容易避免的，只要选用正确的设计方案，优良的施工队伍，加以可靠的产品质量和负责任的供应商。由于安装不当造成的炸管问题完全可以避免。 而由于冷热冲击造成的太阳能真空管爆管却是最为常见的，而且大多数情况下都不是因为真空管的质量问题或人为因素造成的，我们经常会拿真空管和我们家里常用的开水瓶来作对比，我们知道这两者的原理相似，只是太阳能真空管从生产工艺到质量标准都要远远高于开水瓶的内胆，开水瓶基本上每天都要承受从常温到90

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

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

[整理]太阳能真空管简介

------------- 太阳能真空管 目录 太阳能真空管构造 太阳能真空管的分类 太阳能普通管和三高管的不同 太阳能真空管，太阳能热水器真空管是太阳能热水器的核心元件，被誉为太阳能热水器的“心脏”，真空管质量的优劣直接影响到太阳能热水器的使用寿命和性能，太阳能产业的快速发展也带动了真空管企业的发展，一

方面是围绕真空管的专利技术在不断推成出新，另一方面是真空管企业和生产线最近几年都如同雨后春笋般地在增加。 真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高。当前，国内生产毛坯管的企业主要有力诺、元升、曜晖等企业，生产真空管的企业主要有力诺新材料、宝光集热管等企业，主要有两种种类，一是管内不走水的，一是管内走水的，传统的真空管都是管内走水，双真空的推出和“热管直插式”真空管的推出都使得玻璃管内不走水。 作为太阳能热水器的心脏，真空管将会随着环境的变化而不断变化，因为区域的差异、目标消费群体的差异、建筑的差异都要求太阳能热水器因地因时制宜，与建筑有效结合。 真空管发展史 引擎运转必须要有燃料，真空管的动作动力为电能。真空管的电极当中，最重要的应属阴极，它负责将电子释放出来，作为一切动作的基本。最早的真空管由于构造及理论简单，直接将灯丝充当阴极使用，换句话说，当灯丝点亮时，由于灯丝温度提高，电子就从灯丝释放出来，经过栅极直奔屏极。这种真空管就叫做“直热式真空管”，这次专题的主角300B，就是属于这类型的真空管，相较于其他现代化的五极真空管，300B的构造简单，性能阳春， 输出功率也低。 直热式 灯丝（Filament）可以使用不同的材质制成，由于直热式三极管直接将灯丝当作阴极，因此灯丝的特性直接影响着直热式真空管的性能。基本上，真空管的灯丝主要可分成三种材质构成，第一 直热式真空管 种当然是耐高温的钨丝。将纯度高的钨丝抽成细丝，卷绕成状在真空管的最内层，通电之后即可发出温度。但钨丝必须加温到两千余度时，电子才能发

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

辨别优质太阳能真空管的方法

辨别优质太阳能真空管的方法 链接：https://www.360docs.net/doc/f33376743.html,/tech/9231.html 辨别优质太阳能真空管的方法 组成太阳能热水器的部件有真空管、保温桶和支架等相关配件，其中，真空管是太阳能热水器的核心元件，目前真空管技术发展很快，在云南市场上，一些好的太阳能选用急速热真空管，由于其热效率提高了很多，受到了市场的追捧。 真空管的前世今生 真空管从发展历程来看：由最初的1.2米发展到现在的1.5米、1.6米、1.8米、1.9米、2.0米。在相同光照条件下，同等容量的太阳能热水器，真空管长度越长，所需的支数越少，真空管的整体热损就越少，那么，相同集热面积内的得热量就越高。在膜系方面：目前的膜系主要有两种，单靶渐变膜和单、双、三靶干涉膜。前者溅射系统构造简单，靶材料利用率高，但集热效率低；后者集热效率高，但溅射系统构造复杂，靶材料利用率低。多数厂家考虑到利润问题，也苦于掌握不了先进的干涉镀膜技术（况且干涉镀膜工艺复杂，工艺控制要求非常严格），因此只能采用成本低、但集热效率也低的单靶渐变技术（单靶指铝靶，双靶指铝靶和铜靶，三靶指铝靶、铜靶和不锈钢靶）。 真空管的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度地吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。 选真空管有三大技巧 据相关业内人士介绍，辨别真空管优劣的方法：一是用手摸，若手感温度正常，稍有凉意，说明真空管为优质品；若手感热，则说明真空管质量不好，它在吸热的同时又在散热，冬季使用效果会比较差；二是用眼观察，选购时应仔细观察真空管内玻璃管上的涂层，劣质的太阳能采用的真空管，它的涂层只有9层，好的有12层，质量好的涂层颜色均匀，呈现黑色，膜层无划痕、无起皮或脱落现象，玻璃上也没有结石现象，支撑内玻璃管的支撑件放置端正、无松动。三，还要注意真空管的口径和长度，它直接决定了真空管的受热面的大小，真空管之间的管间距，一般两管的中心距在75mm左右为宜。最好选择有能力生产真空管的太阳能品牌，这样除了质量有保障之外，配套性更好。目前一些牌子的太阳能厂家，自己没有能力生产真空管，往往是在外面采购，性能很难得到保证。 急速热真空管 目前一些好的品牌，如金比得和现代阳光太阳能采用一种全新的E6-96急速热真空集热管，由国内多家科研院所的 有关玻璃工艺制造、机械、真空技术、热能物理、化工等多位专家的潜心研究和科学实验，研制成功的高温热管，具有耐高温、抗冰冻、热效高、长寿命的显著优点，材料内加入适当微量金属元素后可吸收紫外光、红外光、可见光、不可见光，吸收率大于96%，发射率小于6%，热效率提高很多，是之前单靶管、双靶管、三靶管（三高管）的升级换代产品。高真空度，保温效果优异，达到“寒冬照样热腾腾”的效果。在相同的水温、相同的光照下，比一般太阳能所产生的水温高10℃到15℃。 原文地址：https://www.360docs.net/doc/f33376743.html,/tech/9231.html 页面 1 / 1

太阳能热水器热水系统相关标准

太阳能热水器热水系统国家相关标准 太阳能热水器热水系统国家相关标准汇总 GB/T18713-2002太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范 GB/T17581-1998真空管太阳集热器 NY/514-2002家用太阳热水器储水箱 GB/T18708-2002家用太阳热水系统热性能试验方式 NY/T343-1998家用太阳热水器技术条件 NY/T6510-2002家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范 NY/T513-2002家用太阳热水器电辅助热源 GB/T50364-2005民用建筑太阳能热水系统应用技术规范 GB/T123936-1991太阳能热水用术语 06K503太阳能集热系统设计与安装 06SS128太阳能集中热水系统选用与安装 GB/T17049—2005全玻璃真空太阳集热管 NY/T343—1998家用太阳热水器技术条件 GB/T6424—2007平板型太阳能集热器 GB/T19141—2003家用太阳热水系统技术条件 GB/T18708—2002家用太阳热水系统热性能试验方法 GB/T18974—2003太阳集热器热性能室内试验方法 NY/T759—2003承压式家用太阳热水器技术条件 NY/T651—2002家用太阳热水系统安装、运行维护技术规范 HJ/T362－2007环境标志产品技术要求太阳能集热器

HJ/T363－2007环境标志产品技术要求家用太阳能热水系统 GB/T4271-2007太阳能集热器热性能试验方法 GB/T20095－2006太阳热水系统性能评定规范 GB50364-2005民用建筑太阳能热水系统应用规范 GB/T12915—91家用太阳能热水器热性能实验方法 GB/T50495—2009太阳能供热采暖工程技术规范

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）

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

热管式集热器工作原理及其示意图

热管式真空管型太阳能集热器 一、工作原理 热管式集热器由超导热管、铝翼、集热管、联集保温箱、边框等部分组成。太阳光透过集热管，照射在集热管内管的选择性吸收膜上，膜层将太阳光能转化为热能，热能量通过铝翼传至内置热管上，迅速将热管蒸发段内的工质加热汽化，汽化工质上升至热管冷凝段，从而使冷凝段快速升温，并通过冷凝套管将能量传导、汇集至通过流道管的介质（水、乙二醇等）中；热管工质放出汽化潜热后，冷凝成液体，在重力作用下流回热管蒸发段，接受集热管的热量后，再次上升汽化，再次冷凝回流，循环往复工作。热管式集热器通过热管内工质的汽—液相变循环过程，连续不断的吸收太阳辐射能为系统提供热能。 二、示意图

三、产品的八大优势： 一、热管式真空管型太阳能集热器兼有平板型集热器、全玻璃真空管型集热器与玻璃金属封接式集热器的优点，是目前技术含量和应用领域都是最高级的：相变单向传热，启动速度快，集热效率高，得热量大，热损失小，输出温度高，承压运行快，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，易实现和建筑结合，具备较长的使用寿命，可广泛应用于各种规模和用途的太阳能集热系统中。 二、用热管传输热量，集热管内不走水，不漏水，不冻管，不结垢，热效率稳定，即使在-40℃的气温条件下仍能正常运行，可避免普通太阳能集热器存在的集热管冬天或晚间结冰问题， 三、由于重力辅助热管的“热二极管”的作用，相变单向传热，即热量只能从蒸发段向冷凝段传输，能防止晚上或阴天时的倒流散热。 四、热容量小，启动传热迅速，即使在多云间晴的低日照条件下也能迅速启动, 有效收集热量。所以即使对于日照条件不太高的地区也可有效使用，应用地区很广。 五、由于被加热的工质不直接流入真空管内，所以系统管路可承受较高工作压力（0.6Mpa以上）,承压能力很强。同时，因管中无水，若一支或几只真空管破损，不会影响整个系统的工作，运行稳定，适用于各类强制循环太阳能集热系统。 六、热管的工质使集热器温度超过工质的临界温度后，热管的传热就停止，不会产生高于蒸发温度或低于冷凝温度的相变温度，热管本身就具有了抗冻防过热的性能，这就彻底解决了其他集热器在无负荷情况下带来的高温问题及在高寒地区的结冰冻裂问题。 七、集热管与联集箱的连接方式是插接，运输量大，装卸安全，安装方便，维护简单，运行可靠。 八、应用领域广阔：发电、烘干、供暖、空调利用、余热回收、海水淡化等！

热管真空管太阳能热水系统安装施工

热管真空管太阳能热水系统的安装施工 热管真空管太阳能热水统的安装施工主要包括进场准备、基础施工、钢结构施工、集热器安装及管路施工、保温施工、水箱安装、电控施工、试车运行等，工程型太阳能系统与常规建筑供热水或空调设备系统相比，主要是增加了集热器和蓄热箱，而且集热器放在屋顶，蓄热水箱置于室内或屋顶。因此，与常规建筑安装工程相比，工程开始时，必须与土建及其它有关工程周密协商，工程开工后也必须随时进行调整。 （一）进场和各项检查工作 1、图纸，技术文件和标准法规准备 （1）工程施工图识读和技术交底，施工人员通过识图和技术交底，理解设计意图，如发现问题应及时反映补救，以防造成大的损失。通过设计人员更改设计，才能正式施工。 （2）遵守标准和法规 集热器大多安装在屋顶，因此，安装强度计算、固定载重、风载系数、积雪载重以及允许应力等数值，应按建筑标准的规定设计，必须有足够强度，同时也要考虑地震的影响。集热器以外的设备，必须按规定放在适当的地方（有维修保养的场地、离墙壁的距离等）。 遵守与施工安全有关的法规：建筑标准法规；消防法规；给排水法规；煤气管道法规；电气法规；锅炉和压力容器安全法规；劳动安全卫生法规等 （3）严格执行标准，如GBJ15－88建筑热水供应设备标准；GB/T18713-2001太阳能热水系统，设计安装及工程验收技术规范等。 2、现场检查和准备 安装场所检查 （1）集热器、蓄热箱等搬入前，要仔细检查设备安装场所，对设备的运行重量，要有足够的强度和安全保证安全；设备运行时不引起共振；应考虑防震和隔音；为了设备的维修保养，要有足够的场地和间距操作运行，按建筑物工程进度和起重设备的状况等，保证安全可靠的进行作业，较重的设备尽量不用手搬运。 （2）只搬入必须的数量 应根据施工进度，只搬入必须的集热器数量，防止白白占用场地，弄脏及碰坏设备，影响施工等。（3）搬运路线和场地条件 搬运之前，调查了解搬运现场四周的交通情况和场地条件，防止因场地松软、道路下有沟渠、重物通过时发生下陷等问题。确定搬入日期及路线后，必须事先与甲方有关人员联系。 （4）交验方法 交验方法应事前商量，与甲方现场负责人双方确认此交验方法再正式施工。 3、集热器的检查和准备 按集热器有关技术规范和出厂指标进行核查，如以下内容： （1）耐压性能 检查耐压≥0.6MPa，应包括与集热器连接的管接头耐压性能。 （2）耐久性能 耐久性指集热器本体、附件、连接部件等各部分材料，它受气象条件、周围环境、安装施工、使用方法等各方面的影响，要注意检查。 （3）耐空晒性能（集热器内无水而受日照的状态） 系统运转停止时、集热器安装时或试运转时，集管温度达到180℃集热器都必须有防止空晒的能力。

热管式真空管集热器简介

北京金阳科创太阳能科技有限公司 热管式真空管太阳能集热器 TiNOX（400W/m K无氧铜）集热 高硼硅玻璃罩管，紫铜相变超导热管； 外壳及托架为铝合金专用型材，

热管真空管太阳能集热器 热管真空管是金属芯玻璃真空集热管的一种形式，它是一种高效的太阳能集热元件，具有工作温度高、承压能力大、耐冷热冲击、抗冰雹、全年工作等独特的优点。热管真空管与联集管、保温盒、支架等部分一起组成热管真空管集热器。 金属—玻璃热管真空管太阳能集热器作为第四代太阳能集热产品，它的开发和应用已经有十余年的历史，因其热性能和运行维护上的突出优势，目前正迅速发展，逐渐替代其它类型的太阳能集热器产品成为热水器和热水工程市场的主流。 JD100HP系列热管真空管集热器产品采用中德最新太阳能技术结晶——“金属—玻璃热管真空管”作为集热元件，集多项专利技术与一身，经国际权威机构检测，性能处于国际领先水平。该产品效膜层吸热、相变热管传热和真空保温绝热优势于一体，热管承插式连接，相变热管传热承压运行，全面解除全玻璃真空管集热器易冻裂、易炸管、易结垢、易漏水等隐患。 热管式真空管集热器(导热块传热)示意图 如上图所示，热管真空管太阳能集热器由热管真空管、联集管、保温盒和支

架等部分组成。太阳光透过真空玻璃管，照射在真空管内金属吸热翅片的选择性吸收涂层上，高吸收率的太阳选择性吸收膜将太阳辐射能转化为热能通过导热铜带传至内置热管，迅速将热管蒸发端内的少量工质汽化，被汽化的工质上升到热管冷凝端，使冷凝端快速升温，集热器联集管上的导热块（或导热套管）吸收冷凝端的热量加热联集管内流体。热管工质放出汽化潜热后，冷凝成液体，在重力作用下回流热管蒸发端，再汽化再冷凝。热管真空管集热器通过热管内少量工质的汽—液相变循环过程，连续不断的吸收太阳辐射能为热水系统或采暖系统提供热源。 与普通真空管太阳能集热器相比，JD100HP系列热管真空管集热器产品具有如下优异特点。 ①热效率高：采用高性能选择性吸收涂层和高热导率传热条带，得热量大，热损失小，同样条件下集热量远高于其它形式的集热器； ②承压运行：额定承压能力6kgf/cm2，特别适用于强制循环的大面积集热工程； ③冬季水更热：管内不走水，启动迅速，全年运行，和全玻璃真空管相比，多得20—30%热水； ④夏季不过热：不用反光板，防止夏季水温超高，风载小，不会因反光板性能下降而影响集热器效率； ⑤占地面积小：真空管密排，集热器外型尺寸小，减少安装占地面积； ⑥安装维护方便：铜套管干插式连接，安装方便，热管冷凝端不结水垢，无漏水隐患，局部维修不影响系统运行，避免了集热器内结水垢影响系统运行或一支管损坏整个系统瘫痪的现象。 ⑦使用寿命长：高效长寿命热管，严格的生产工艺控制，正常使用寿命15年以上。 热管真空管太阳能热水系统的特点 ●系统效率高：热管真空管集热器性能卓越，通过国际测试，集热效率高， 冬季平均集热效率可达60%以上，出水温度最高可达100℃。 ●启动迅速：热管真空管热容小，传热速度是铜的1万倍，在太阳辐照多变

民用建筑太阳能热水系统应用技术规范---几个强条解读

民用建筑太阳能热水系统应用技术规范---几个强条解读 民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》4．3．2 太阳能热水系统应安全可靠，内置加热系统必须带有保证使用安全的装置，并根据不同地区应采取防冻、防结露、防过热、防雷、抗雹、抗风、抗震等技术措施。 （一）：太阳能热水系统防冻措施： 太阳能热水器常用防冻方法：冬季在晴天时，可以正常使用太阳能热水器，当气温低于—6℃时，每天最好少量、多次使用太阳能热水器里的水。尤其在睡觉前和起床后，放少量水以使管道内的水流动，依靠水温来增加管道温度。气温越低越要多放水，以防上、下水管路冻堵。 太阳能热水器滴水防冻方法：如第二天气温在—6℃以下，晚上用完热水后，将太阳能热水器水箱上满水。此后在喷头或水龙头下接一水盆，把热水阀松开一点，使其慢慢滴水，以保持管道内水的流动，一般一晚上一盆水的流量可避免管路冻堵。 太阳能热水器的放空防冻方法：如果遇到阴天或下雪时尽量将太阳能热水器内的水用完，将太阳能热水器放空，并保持混水阀常开，这样就不会使管道冻堵了。 太阳能热水器伴热带防冻方法：可加装伴热带彻底解决管路冻堵问题。如果管路冻堵，气温回升后一般即可自动疏通，但多次冻堵容易使管道冻裂。 （二）：太阳能热水系统防结露措施： （三）：太阳能热水系统防过热措施： 1，具有防过热功能的太阳能承压水箱 2，设置储热水箱和热平衡水箱 3，用遮荫网盖住一部分真空管 （四）：太阳能热水系统防雷措施： 1、如果楼房没有避雷设施，最好不要安装使用太阳能热水器。如果一定要安装，应在距楼顶太阳能热水器水平方向1米左右处安装2根高度为2米左右的等高避雷针或1根高度为3米左右的独立避雷针，而且避雷针针体应直接入地。在有避雷设施的楼房安装使用太阳能热水器也应注意防雷。 要减少雷击隐患，应适当降低太阳能热水器的安装位置，或加高避雷针的高度。一般情况下，太阳能热水器至少应低于避雷针60厘米，并与其保持1米左右的安全距离，热水器的金属架应做接地处理。如果热水器已处于避雷设施的保护范围内，则不宜将热水器的金属外壳与屋顶上其他金属体相连接。另外，入室的金

全玻璃真空管集热器安装预留

按设计图纸及参照《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 的要求用角钢制作集热器支架。具体方法是： （1）在预留的太阳能支座焊接优质40国标角钢，按标准或图纸要求整体焊接，支架按标准刷漆防腐处理，确保结构安全。 所有钢结构支架的材料（如角钢等）焊接时，在不影响其承压、抗弯强度的情况下，选择利于排水的方式放置，以防止积水导致腐蚀。当由于结构或其它原因，造成容易积水时，采取合理的排水防水措施，以确保排水通畅，避免腐蚀。集热器支架应与建筑物可靠固定，以确保支架整体满足抗风要求。 （2）支架处于建筑物的防雷保护区内时，钢结构支架与防雷网多点焊接；支架处于建筑物的防雷保护区之外时，单独制作避雷装置。 （3）焊接要求：焊缝应外形均匀，焊道与焊道、焊道与钢材过渡平滑，焊渣和飞溅物应清除干净。 （4）集热器支架焊接完毕后，对焊接处做防腐处理。防腐施工要参照国家现行标准《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-2002和《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》GB50224-95的要求，防腐处理按以下程序进行：刷底漆前，应先进行除锈；处理后的表面不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺等。 除锈合格后，再刷两道底漆； 底漆干固后，再刷两道面漆。 防腐处理完毕，表面均匀，无误涂、漏涂、脱皮、返锈、流坠、针眼、气泡、明显皱皮等现象。 ②集热器设备安装 屋面太阳能集热器联箱的安装按照集热器的安装倾角和太阳能系统设计要求，将集热管的托架及保温联箱严格按照集热器安装尺寸，通过螺丝固定在角钢支架相应位置上，固定牢固，以防滑脱。集热器与集热器之间的连接要做到密封可靠、无泄漏、无扭曲变形，连接件要便于拆卸和更换。 ③屋面循环管路的安装 管路安装要符合国家现行标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002的相关要求，并根据管路连接图，屋面集热器按设计要求进

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

真空太阳能集热管的工作原理

真空太阳能集热管的工作原理 玻璃真空集热管由两根同心的玻璃管组成，其中间抽真空到１０－３Ｐａ左右，其内管外表面镀选择性吸收膜，它要求太阳光谱０．３５μｍ至３．０μｍ间吸收率高，而在红外光谱波段热发射率低，这样吸收的太阳能热损少，一般要求吸收率ａ发射率ε≥１０。 玻璃管的玻璃性能，必须选用具有高的太阳透过率，在野外环境下，刮风、下雨及风沙状态也不会破裂，玻璃的热膨胀系数较小，在１０－７℃左右的数量级，能耐热冲击等。 根据国内条件，选用高硼硅玻璃，它的透过率９１％左右，软化点８２０℃，耐热温差２７０℃，退火温度５５０℃左右，使用温度４５０℃左右。 一、太阳光谱的辐射能量主要分布在０．３５μｍ至３．０μｍ波段，其主要在可见光谱段约占６０％，在０．５μｍ左右，即黄光波段的能量密度最大，至３．０μｍ波段以上的光波能量约占百分之几。 二、太阳光谱选择性吸收膜为了更好地利用太阳能，必须研究一种相应的吸收膜，要求在０．３５μｍ－３．０μｍ光波段其吸收率尽量高，而在红外热发射率尽量低，达到充分利用太阳能。为此提出一种太阳光谱选择性吸收膜理想性能曲线，但在真正的研制中是做不到的，只能尽量接近使太阳能最大的吸收，红外发射率尽量小。 三、全玻璃真空集热管的理想结构全玻璃真空集热管由两根同心圆的玻璃管组成，在内、外管之间抽成高真空，其压强在１０－３Ｐａ左右，这种管壁之间几乎没有气体，这种状态下，其对流热损可忽略不计，只有辐射热损。当太阳光穿过外玻璃管管壁射到内玻璃管外表面的吸收膜上，将光转化为热而加热内管中的介质（水），由于吸收膜热发射率低，热损少，所以大部分热能加热水，而平板热水器，它不但有辐射热损，还有对流热损，其热效率比全玻璃真空集热管要低。 四、全玻璃真空太阳集热管的真实结构必须由工艺的可能和内管盛水的重量需要支撑，不管多么好的真空设备，不可能全部将气体抽完，排气温度多高，时间多长，不可能把玻璃管壁及吸收膜中的气体放完。所以真实的结构必须要有支撑架，要有吸气剂（消气剂）。一般排气温度在３８０－４２０℃之间，整个排气工序为３－４小时。 全玻璃真空太阳集热管制备的简要工艺： 全玻璃真空太阳集热管由２根玻璃管，吸收膜、支撑架、消气剂及封口和排气等工艺组成，现简要叙述如下： 一、玻璃管的初洗及质量要求： １、先把清洗池清洗干净，并把池子四周刷净； ２、把放管子用的小车清洗干净；