集熱板

集熱板

集熱板是吸收通過透明蓋層入射的太陽光把光能轉化成熱能,由集熱流體傳熱的板。在集熱板表面噴塗無光黑名色塗料形成的選擇性吸收膜,所用基材一般是導熱率高的金屬,也有用塑膠的。集熱板也叫吸收板、集熱體、受熱板。

基本介紹

  • 中文名:集熱板
  • 外文名:Collector plate
  • 別名:吸收板、集熱體、受熱板
  • 特點:導熱率高,光能轉化熱能
  • 套用:太能能集熱器
  • 理論基礎:光學與熱力學
集熱板的技術要求,集熱板的結構型式,集熱板上的塗層,集熱板的材料,

集熱板的技術要求

根據集熱板的功能及工程套用的需求,對集熱板有以下主要技術要求:
(1)太陽吸收率高,可以最大限度地吸收太陽輻射能;
(2)熱傳遞性能好,產生的熱量可以最大限度地傳遞給傳熱工質;
(3)與傳熱工質的相容性好,不會被傳熱工質腐蝕;
(4)具有一定的承壓能力,便於將集熱器與其他部件連線組成太陽能系統;
(5)加工工藝簡單,便於批量生產及推廣套用。

集熱板的結構型式

在平板形狀的吸熱板上,通常都布置有排管和集管。排管是指吸熱板縱向排列並構成流體通道的部件;集管是指集熱板上下兩端橫向連線若干根排管並構成流體通道的部件。
集熱板的材料種類很多,有銅、鋁合金、銅鋁複合、不鏽鋼、鍍鋅鋼、塑膠橡膠等。根據國家標準《平板型太陽能集熱器》(GB/T 6424--2007),吸熱板有管板式、翼管式、扁盒式和蛇管式等結構型式。
1)管板式
管板式吸熱板是將排管與平板以一定的結合方式連線構成吸熱條帶,如圖《吸熱板結構型式示意圖》所示,然後再與上下集管焊接成吸熱板。這是國內外使用比較普遍的吸熱板結構類型。
集熱板
吸熱板結構型式示意圖
排管與平板的結合有多種方式,主要有熱碾壓吹脹、高頻焊接、超聲焊接等。北京市太陽能研究所於1986年從加拿大引進了一條具有國際先進水平的銅鋁複合太陽條生產線,使我國平板集熱器技術跨上一個新的台階。之後,該項技術先後輻射到瀋陽、煙臺、,“州、昆明、蘭州等地,在全國又相繼建立起十幾條銅鋁複合太陽條生產線。該項技術是將一根銅管置於兩條鋁板之間熱碾壓在一起,然後再用高壓空氣將它吹脹成型。銅鋁複合板芯的優點是:
(1)熱效率高,熱碾壓使銅管和鋁板之間達到冶金結合,無結合熱阻;
(2)水質清潔,太陽條接觸水的部分是銅材,不會被腐蝕;
(3)保證質量,整個生產過程實現機械化,使產品質量得以保證;
(4)耐壓能力強,太陽條是用高壓空氣吹脹成型。
近年來,全銅吸熱板正在我國逐步興起,它是將銅管和銅板通過高頻焊接或超聲焊接工藝而連線在一起。全銅吸熱板具有銅鋁複合太陽條的所有優點:
(1)熱效率高,無結合熱阻;
(2)水質清潔,銅管不會被腐蝕;
(3)保證質量,整個生產過程實現機械化;
(4)耐壓能力強,銅管可以承受較高的壓力。
2)翼管式
翼管式吸熱板是利用模子擠壓拉伸工藝製成金屬管兩側連有翼片的吸熱條帶,然後再與上下集管焊接成吸熱板。吸熱板材料一般採用鋁合金。翼管式吸熱板的優點是:
(1)熱效率高,管子和平板是一體的,無結合熱阻;

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