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真空管集热模块

发布者:huihuang发布时间:2022-05-18访问量:3038


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型号真空管规格(mm)采光面积(㎡)真空管数量(支)集热联箱内胆材料
MB-25系列Φ58X18003.325SUS304-2B不锈钢板
MB-50系列Φ58X18006.650SUS304-2B不锈钢板


真空管集热器就是将吸热体与透明盖层之间的空间抽成真空的太阳能集热器。用真空管集热器部件组成的热水器即为真空管热水器。 真空管型太阳能集热器是太阳能热利用的基本形式之一。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。可分为玻璃吸热体真空管和金属吸热体真空管。

真空管主要由内管、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、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:很高的导热性;优良的等温性;热流密度可变性;热流方向的可逆性;恒温特性(可控热管);环境的适应性。

几种真空管太阳能集热器:真空管集热器;三高真空管集热器;真空热管集热器共三种。
真空管太阳能工作原理:采用内管的吸热涂层对太阳光吸收,加热内管里的水,在与水箱或连箱进行交换,提高水温。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。真空管太阳能的三种散热传热方式均很小,内管的水银涂层防止热量辐射;内外管中间的真空层防止热量传导;至于热量的对流散发对真空管太阳能而言,几乎为零。热效率达93.5%比平板太阳能提高50-80%。
真空管太阳能的使用寿命:由于它的材料是高硼硅玻璃,而内外涂层在真空的环境里不受氧化,在不受外力的情况下寿命超20年以上。
真空管太阳能管优点:
抗冻能力强:在南极都有优良表现,采用抗冻型热管,即使在-50℃的严寒条件下也不会冻裂;
热效率高:热效率达93%,系统热效率可达46%,斯诺宝真空管太阳能技术系统热效率可达75%,以致可以直接生产开水;
启动快:热管的热容量大,在阳光下几分钟后即可输出热量,而且在多云间晴的天气,比其他热水器能产生更多的热水;
不结垢:由于水不直接流经真空管内,避免了因结水垢而引起的水道堵塞问题;
保温好:热管具有单向传热的特点,使热水在夜间不会沿热管向下散热到周围环境;
承压高:由于玻璃管内不盛水,连接成集热器后可随自来水和循环泵的压力,因而在大中型热水系统应用中独具优势;
耐热冲击性好:即使用户偶然误操作,阳光下空晒后的热水器内立即注入冷水,真空管也不会炸裂;

安装简便,运行可靠:集热器内的真空管与集热器间是“干性连接”,无热水泄漏问题,安装方便,即使有一根热管出现问题,在维修过程中也不会影响整个系统的正常使用。

基本结构

热管式真空管集热器是金属—玻璃真空集热器的一种主要形式,如今国内已有多家企业涉足该项技术。热管式真空管集热器主要有热管式真空管与联集管、保温盒、支架等部分一起组成。是金属吸热体真空管的一种,它由热管、吸热体、玻璃管和金属端盖等主要部件组成。
热管式真空管由热管、金属吸热板、玻璃管、金属封盖、弹簧支架、消气剂等组成。在热管式真空管工作时,表面镀有选择性吸收涂层的金属吸热板吸收太阳辐射能并将其转化为热能,传导给与吸热板焊接在一起的热管,使热管蒸发段内的少量工质迅速汽化,被汽化的工质上升到热管冷凝段,释放出蒸发潜热使冷凝段快速升温,从而将热量传递给集热系统工质。热管工质放出汽化潜热后,迅速冷凝成液体,在重力作用下流回热管蒸发段。通过热管内不断重复的汽—液相变循环过程,快速高效的将太阳热能源源不断的输出。
热管式真空管集热器由真空集热管、导热块(或导热套管)、连集管、保温材料、保温盒、尾托架等部分组成。热管式真空管集热器工作时,每只热管真空管都将太阳辐射能转换为热能,通过热管反复的汽—液相变循环过程将热量通过热管冷凝段传递给导热块(或导热套管),从而加热联集管内的系统循环工质,使集热系统工质的温度逐步上升,直至达到使用要求的。与此同时,真空集热管及保温盒也不可避免地通过辐射或传导的形式损失一部分热量。

性能特点

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。
值得一提的是,热管式真空管与联集管的连接是属于“干性连接”即联集管内的传热工质与集热管冷凝段之间是不直接接触的,集热器联集管没有漏水隐患,可以承受较高的运行压力,个别集热管破损也不会影响整个集热器的运行,维护起来非常方便,因而特别适用于大中型太阳热水系统,容易实现与建筑的结合。

影响太阳能热管集热器性能的参数有:集热面积、集热效率、热损及真空管的性能;联集管(联集箱)的阻力特性,还有太阳能热管集热器的容水量及放置朝向和倾角。