浅谈真空管太阳能热管集热器的结构
* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-02-03 1:02:45 * 浏览: 0
1真空管式太阳能集热器结构真空管全称：全玻璃真空太阳能集热管。它主要由内管，外管（也称为盖玻管），夹子，吸气剂，真空夹层，选择性吸收涂层和吸气膜组成。内管和外管的材料是高硼硅酸盐3.3，属于仪器级玻璃。真空管的真空度（最高1倍，10-4Pa），吸收率，反射率和吸收膜层的质量直接影响集热效果。真空管太阳能集热器是太阳能热利用的基本形式之一。根据承压能力，可分为无压太阳能集热器和承压太阳能集热器。根据结构，加压太阳能集热器可进一步分为热管太阳能集热器和U型管太阳能集热器。真空管太阳能集热器主要包括集热部分，传热部分，换热部分和框架尾架部分。集热部分主要包括真空管，散热片（增强了集热能力，也称为铝翼）和隔热塞，以防止真空喷嘴的散热。翅片被放置在真空管的内腔中，其主要功能是增强内腔中的热量向通常由铝合金制成的热管的传导。值得注意的是，散热片和热管的圆形槽的精度必须很高，并且必须将其封闭，否则热管很容易从圆形槽中脱出。绝缘塞就像热水瓶塞一样，可以防止真空管中的热量散失。在其上留有一个小的排气孔，以防止管中空气的高温膨胀压力增加和破坏真空管。其生产材料包括软木，木片压制，硅树脂，硅树脂和不锈钢的组合。传热部分通常是指重力热管。它的基本特征是：1.导热系数高； 2.优良的等温性能； 3.热流密度可变性； 4.热流方向的可逆性； 5.恒温特性（可以是热控制管）； 6.适应性强。环境。 2热管性能的影响因素热管的质量对太阳能集热器的性能影响很大。热管的质量取决于材料，制造工艺和工作介质的选择。热管的材料优选为TU1铜，其具有低的氧含量，强的耐腐蚀性和良好的焊接性能。生产过程中的关键是铜管清洁，注液量和脱气的选择。对于还原剂热管，在还原剂焊接期间内壁氧化的保护也值得注意。测试表明，对热管进行两次脱气可以大大提高性能。工作我们使用的常温（低温，中温和高温）热管的工作介质是水，乙醇，甲醇，甲苯，丙酮，乙烷等。对于这些电介质，可以将铜用作兼容的外壳材料。同时，设备水平也是决定热管质量的重要因素。热管的性能主要由其启动性能，等温性能，耐热性能，传热性能（功率）和不凝性气体含量来判断。太阳能集热器中使用的热管通常为大头（冷凝端）变径重力热管。 3集管结构换热部分主要是指集热器的集管，包括流道，隔热层（也称为绝热层），壳体和端盖。流动通道由干管和套管组成。将热管的大端插入套管进行热交换，并且在插入前应在热管的大端涂上导热油脂，以提高热传导效果。热量通过导热硅脂膜传递到套筒的内壁，然后传递到外壁，从而加热干腔中的流动介质。流道的阻力特性和介质的运动特性是重要的基础或太阳能集热器的设计。套管和热管的匹配精度很高。测试表明，相同类型的太阳能集热器的瞬时效率比导热硅脂的瞬时效率高约1％。导热导热油脂是乳白色油脂。它的导热系数一般为1.7W /（mmiddot，K）。其评估指标包括耐热性范围，渗透性，挥发性物质和游离度。隔热层可用于中国的聚氨酯和玻璃棉组件，后者在国外主要使用。聚氨酯泡沫是将聚醚和多异氰酸酯为主要原料，加入阻燃剂，泡沫稳定剂和发泡剂等，并混合并进行化学反应制得的一种微孔泡沫。 ，其热导率一般为0.016W /（毫米，℃）〜0.055W /（毫米，℃）。工作温度为-100℃〜100℃。试验表明，当聚氨酯泡沫密度为40kg / m3时，闭孔率高达97％，隔热性能良好。 4型材选择联管箱的外壳大部分为铝。可以根据设计者的想法将其设计成各种形状，但是除了考虑绝缘层的均匀性之外，还应注意，轮廓的z *大对角线不应超过170mm，否则它将铝型材制造商很难挤出型材。铝型材的表面处理主要包括几种方法，例如氧化，电泳，塑料喷涂和烤漆。还有多种端盖制造型材，包括尼龙塑料，铸铝和金属板冲压。 5尾架框架尾架部分包括框架，拉杆，托架和太阳能收集器的支撑。它主要起连接，加强和调整的作用。应该注意的是，太阳能收集器的支撑不同于普通的紧凑型太阳能热水器的支撑，并且必须设计成可调节的。由于太阳能集热器对真空管的数量有严格的要求，因此必须使用可调节的护罩进行调节。通常，移动量应在3mm至5mm之间。 6国内外太阳能集热器的比较展望太阳能集热器的发展，太阳能集热管的自身优势越来越受到人们的推崇，尤其是在欧美等发达国家。但是，中国大多数太阳能集热器使用的是U型管，约占全部太阳能真空管集热器的70％至80％。主要原因是：1.价格较低。 2.高效率。 3.处理更容易。家用太阳能热管集热器分为两种结构：玻璃和金属焊接密封件（Samp，Oke，Sun Rain）和真空管内置热管（Lino，Boyuan，Haier），这主要是因为成本较高，国内销售较少。在国外的发达国家，太阳能集热管得到了广泛的应用，运输，安装和维护也相对容易。要求更高的安全，卫生和环境保护标准。 Apricus的在线式太阳能集热管具有较大的生产规模，主要销往欧洲，澳大利亚，美国和其他地区。目前正在准备一个新的生产基地，并计划每年生产50,000个太阳能集热管。从上面可以看出，大力发展太阳能热管和太阳能热管集热器的必要性。其他方面的比较如表1所示。影响太阳能集热器性能的参数有：集热面积，集热效率，热损失和真空管性能，集管（接头盒）的电阻特性，以及太阳能集热器的水容量和放置方向以及倾斜度。充分了解太阳能集热器的结构和发展趋势将有助于我们设计更好的产品。从而更好地服务于客户，进一步满足客户需求。
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