熱管式真空管太陽能熱水器

熱管式真空管太陽能熱水器主要由熱管、吸熱板、玻璃管、金屬端蓋和消氣劑等部件組成，使用不受安裝條件的限制，無論是在對於平房用戶還是高層樓房用戶，均可安裝使用。

基本介紹

• 中文名：熱管式真空管太陽能熱水器
• 實質：太陽能熱水器
• 採用：玻璃與金屬封接技術
• 優點：使用不受安裝條件的限制

簡介

採用玻璃與金屬封接技術，使管內不走水，並處於完全真空狀態，依靠管內的銅鋁複合條帶與熱水器的水箱相連線，從而達到熱能傳導的目的。

熱管式真空管是我國自己開發成功的一種金屬吸熱體真空管，於上世紀90年代中期投入市場。熱管式真空管綜合套用了真空技術、熱管技術、玻璃-金屬封接技術和磁控濺射塗層技術，不僅使太陽能集熱器能夠全年運行，而且提高了工作溫度、承壓能力和系統可靠性，使太陽能熱利用進入中高溫領域。

熱管式真空管太陽能熱水器的使用廣泛，不受安裝條件的限制，無論是在對於平房用戶還是高層樓房用戶，均可安裝使用。逐步成為太陽能行業的主打品牌。

結構組成

熱管式真空管的外形尺寸為ф100mm×2000mm，它主要由熱管、吸熱板、玻璃管、金屬端蓋和消氣劑等部件組成。

太陽光透過玻璃管，照射在吸熱板上，高吸收率的太陽選擇性吸收膜將太陽輻射能轉化為熱能。吸熱板吸收的熱量迅速將熱管內少量工質汽化，為保證汽化的工質迅速上升到冷凝端，真空管工作時與地面的傾角應大於15度，被汽化的工質上升到熱管冷凝端向被加熱的工質（水或空氣）放出汽化潛熱後，冷凝成液體，在重力作用下流回熱管蒸發端，利用熱管內少量工質的汽—液相變循環過程，連續地將吸收的太陽輻射能傳遞到冷凝端加熱工質。

作為高效傳熱元件的熱管由蒸發段和冷凝段兩部分組成。蒸發段與吸熱板緊密連線。吸熱板表面磁控濺射AL-N-AL選擇性吸收塗層，吸收比大於0.93，發射率小於0.08。先進的熱壓封技術套用於玻璃-金屬之間的封接。玻璃管採用硼矽玻璃，透射率大於0.90。每支熱管真空管的冷凝端通過導熱塊的導熱，將熱量傳遞給集管，被加熱的工質（水）經過集管時，將熱量帶走。在這個工作過程中，真空管的冷凝端與導熱塊是鋼性連線。被加熱工質不流經真空管，因此真空管的安裝十分簡單，而且管子不與介質發生干擾，即便真空管發生損壞，太陽能集熱器的工作並不因此而中斷，在保溫盒內填充了保溫材料，有效地控制了運行過程中的熱量損失。

分類

熱管真空管式太陽能熱水器是一種新型的太陽能熱水器，也是熱效率最高和最有前途的一種太陽能熱水器。這種形式的熱水器最重要的特點是將太陽光的集熱部分安裝在真空玻璃管內。玻璃管內的真空度約為1%Pa,因此可以利用真空隔熱有效地減少熱管蒸發段向外界的散熱損失。真空管內的悶曬溫度可達到250℃,在-25℃的環境溫度下不會被凍壞。熱管真空管式太陽能熱水器又可分為聚光式和非聚光式兩種類型。

非聚光式

非聚光式包括單層玻璃套管和雙層玻璃真空管兩種結構：
1、單層玻璃套管熱管集熱器位於熱管玻璃真空管內的熱管和平板式熱管太陽能熱水器的熱管形式類似.在熱管的兩側焊有兩條肋片.並塗有高吸收率低紅外發射率的選擇性吸收塗層。
2、雙層玻璃真空管熱管集熱器熱管上焊有弧形肋片，熱管蒸發段外罩雙層玻璃真空管.內層玻璃管的外表面塗選擇性吸收塗層作為吸收表面。

聚光式

與非聚光式熱管真空管太陽能熱水器相比聚光式熱管真空管太陽能熱水器增加了一個聚光器，因此它的集熱溫度要比非聚光式熱管真空管太陽能熱水器高.聚光式熱管真空管太陽能熱水器分為外聚光和內聚光兩種。外聚光熱管真空管式太陽能熱水器複合拋物面案光器(CPC)位於真空玻璃管之外，太陽光照射到CPC反射板上被反射會聚到選擇性吸收塗層表面，塗層將光能轉化為熱能傳遞給熱管，傳熱流體流經熱管冷凝段水套將熱量帶走。外聚光熱管真空管式太陽能熱水器會聚比(聚光器開口面積與吸熱管表面積之比)較高，集熱溫度範圍為100 ℃-200℃。內聚光熱管真空管式太陽能熱水器在玻璃真空管內裝有複合拋物面反射板。內聚光熱管真空管式太陽能熱水器會聚比較低，集熱溫度範圍為80℃-120℃。可以將任意角度射入的太陽光聚集到熱管上。因此它的集熱溫度要比非聚光式熱管真空管太陽能熱水器高。