太阳能热水器主机基础知识
太阳能热水器的主机根据集热器结构不同可以分为:闷晒式太阳能水汽、平板太阳热水器、热管真空管太阳热水器和全玻璃真空管太阳热水器。其中,全玻璃真空管太阳热水器占到了总销量的90%以上。
浴普索兰太阳能公司(www.taiyangneng51.com)的主打产品就是占据市场主要地位的全玻璃真空管太阳热水器。
全玻璃真空管太阳热水器根据以下原理工作:真空管吸收太阳光转化为热能,管中的水被加热,密度减少而上升、水箱中的凉水自然下沉补充,经过这样的微循环使水箱中水温不断升高,最好达到我们随心洗浴的要求。
全玻璃真空管太阳热水器主要由三大部分组成:水箱、支架、真空管。而各个厂家宣传卖点,也紧紧围绕这三大部分进行。
一、真空管
真空管,全名叫真空太阳集热管。真空管是太阳热水器插手热水的能量之源,是太阳热水器的集热装置。我们这里讲的真空管,指的是目前使用最为广泛的全玻璃真空太阳集热管。
1、 全玻璃真空管组成及工作原理
全玻璃真空集热管由两根同心的玻璃管组成,内、外管之间抽成真空(国际为5*10-2pa)。真空管内管外表面镀有太阳选择性吸收膜,当太阳光穿过外玻璃管管壁射到内玻璃管时,内管外表面得吸收膜将光转化为热能从而加热内管中的介质(水)。太阳光选择性吸收膜,经过多番对比,淘汰掉几百种涂层后(包括现在有些厂家大力炒作的涂层),一般采用铝-氮/铝涂层,其吸收率极高(国标a≥86%,实际生产可以达到94.5%甚至更高)、发射率很低(国标∑≤8%,实际生产低于6%)
2、 部分真空管规格和参数
外玻璃管 内玻璃管 长度 自重 容水量
外径d (毫米) 外径d (毫米) (米) (公斤) (公斤)
58 47 1.8 2.04 2.6
3、 高效真空管热点:
1)选材精:真空管选用高硼硅玻璃3.3,其热膨胀系数较小,在20℃-30℃之间为3.3*10-6/℃,也因此而得名。具有很高的太阳透过率,耐冷热冲击性能极高,耐热温差270℃,使用温度为450℃左右。具有一级抗水性能,二级抗碱、一级抗酸性能,机械性能高,具有极好的热加工性能;
2) 强度大:在野外环境下,刮风、下雨及风沙状态也不会分裂;直径25mm冰雹冲击不破损;
3)热效高:采用航天技术12层真空镀膜(铝-氮/铝),真空层纯净无杂质,真空度高且持久,对太阳光具有极高的吸收率(a≥94.5%)和极低的热发射率(∑≤4.5%),即使在阴天(太阳不强)时仍可正常使用;超级数字选用三靶管(高效管),效率超级出色;
4)热损小:在真空集热管夹层之间保持着极高的真空度(2.5*10-3),最大限度的减少由于热传导、热对流造成的热损失;
5)寿命长:选择性吸收膜层性能稳定,不易老化、衰减;选材、生产、质检等环节工序严格,使用寿命更长,可达15年到20年左右;
6) 抗高寒:即使在高纬度高寒的东北地区,低温严寒,气温达零下30-40摄氏度时,仍可获得热水,显示了超高集热效率。
4、 真空管的鉴别方法:
好的真空管可以通过以下几种方法来鉴别:
看外表
外管表面应圆润、清洁、无色透明,管身无结石、无气线、无明显划伤、划膜(若有此现象会影响集热效率和美观)。
看颜色
膜层颜色应以兰色、兰黑色、黑紫色为主,整支管上下颜色均一为佳。
看底端收口:
尾尖应完整无破损;吸气膜面应完整,光洁明亮,呈银白色,无发黑、发乌现象(镜面暗淡表示真空度低;底部发白或银白色消退表示真空度消失);同时,镜面不能过长(一般为3.5cm-4.5cm),过长说明排气时间短,真空度不够,保温效果差;镜面边缘应参差不齐,若很整齐,有黑线,说明真空度不够。
真空管底端里的银色物质是吸气剂蒸散处的钡,可作为鉴别真空管性能的一个标志;镜面变白或无色,则真空度消失,真空管不保温。该吸气剂用于吸收管内残余空气,进一步提高真空度。如果真空度降低,一方面增加了镀膜管的散热,使得保温性能变差,另一方面使镀膜层易氧化导致寿命降低。
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