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平板太阳能热水器组成部分

平板太阳能热水器由吸热板、盖板、保温层、外壳等几部分组成。吸热板也称吸热芯板,是吸收太阳辐射能并向水传递热量的部件。保温层的作用是减少集热器向四周环境的散热,以提高集热器的热效率。
平板太阳能热水器由吸热板、盖板、保温层、外壳等几部分组成。
吸热板
(1)作用
也称吸热芯板,是吸收太阳辐射能并向水传递热量的部件。
(2)技术要求
① 技术要求是有一定的承压能力,与水的相容性好,热工性能优良,加工工艺简单,成本合理。常用材料是铜、铝合金、不锈钢、镀锌板、沿海水质较差的地方,也有用塑料或玻璃钢等材料。
② 选择性涂层:为增加吸热板的热性能,往往在金属表面喷刷涂层。涂层分选择性涂层和非选择性涂层两种。
③平板集热器根据涂层种类分为两类就是俗称的黑膜和蓝膜(黑铬、阳极氧化)
(3)吸热体
又称之为吸热体的,吸热体是平板太阳热水器的核心部件,它先要完成光热转换,再将热能传给待加热的水。
吸热体主要由金属材料制成,初期为钢管板绑扎结构,后来出现了焊接式、铝翼式、铜铝复合式,各有千秋。有的结合热导差、有的能耗太高、有的耗材太多、有的工艺复杂。但共同点,传热比玻璃高几十倍至几百倍,如铜的导热系数在320左右,铝在160左右,铜在40左右,而玻璃只有0.64。而耐压能力可达10KG/CM2,玻璃连0.5KG/CM2压力也承受不了。
故金属吸热体可进行自然循环,强制循环和直流式工作。因流速与传热系数成正比,所以金属吸热体传热效率也高得多。
吸热体的管板结合新工艺,只需一台冲床,二套模具即可批量生产,可谓设备少,投资省;只有冲、穿、压三道工序即可完成,可谓简单、易行;无需焊接或其它辅助材料,可谓省工节能;以薄壁紫铜管为排管、薄铝板为翅片,可谓配伍科学,耐腐蚀、传热好、材料省。
这种结构,参加全国平板太阳热水器评比时,平均日效率为0.563,热损系数为1.75,与当时获一等奖的产品热性能相同。
(4)分类
按吸热板的结构不同,可分为管板式、翼管式、蛇管式、扁盒式、圆管式和热管式。
盖板
(1)作用
吸热板上表面需有盖板,要求它能透过可见光而不透过远红外线,这就使得进去的能量大于散失的能量,从而提高吸热板的温升,通常称盖板的这种作用为温室效应。
(2)技术要求
高全光透射比、冲击强度高、良好的耐侯性能、绝热性能好、加工性能好。
保温层
(1) 作用
保温层的作用是减少集热器向四周环境的散热,以提高集热器的热效率。
(2) 技术要求
保温层的要求是保温性能好,即材料的热导率小,要求不大于0.055W/(m*℃),不易变形或挥发,不产生有毒气体、不吸收。
(3) 材料
保温层的材料有岩棉、矿棉、聚苯乙烯、聚氨酯发泡塑料等。
外壳
(1)作用
保温层外壳的作用是将吸热板、盖板、保温材料组成一个整体,因此它应有一定的刚度和强度,并便于安装。其材料一般用钢板、铝型材、玻璃钢或塑料。
(2)技术要求
为了确保外壳的使用寿命,有些外壳表面需进行喷涂处理。一般涂层要求薄而均匀,有较强的附着力和抗老化性能,耐湿热,不生锈。此外,表面要美观、无扭曲、污垢和伤痕。
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