太阳能真空管,太阳能热水器真空管是太阳能热水器的核心元件,被誉为太阳能热水器的“心脏”,真空管质量的优劣直接影响到太阳能热水器的使
寿命和性能,太阳能产业的快速发展也带动了真空管企业的发展,一方面是围绕真空管的专利技术在
断推成出新,另一方面是真空管企业和生产线
几年都如同雨后春笋般地在增加。
真空管是太阳能热水器的核心,他的结构如同一个拉长的暖瓶胆,
外层之间为真空。在
玻
管的表面上利
特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层,
来大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射,光子
击涂层,太阳能转化成热能,水从涂层外吸热,水温升高,密度减小,热水向上运动,而比重大的冷水下降。热水始终位于上部,即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系
大,主要取决于光照。当打
厨房或洗浴间的任何一个水时,热水器
的热水便依靠自然
差流出,
差
大,水压
高。当前,国
生产毛坯管的企业主要有力
、元升、曜
等企业,生产真空管的企业主要有力
、泰
义德
新能源设
制造有限公司等企业,主要有两种种类,一是管
走水的,一是管
走水的,传统的真空管都是管
走水,双真空的推出和“热管直插式”真空管的推出都使得玻
管
走水。
作为太阳能热水器的心脏,真空管将会随着环境的变化而
断变化,因为区域的差异、目标消费群体的差异、建筑的差异都要求太阳能热水器因地因时制宜,与建筑有效结合。
太阳能真空管构造
玻
真空管的构造由
玻
管、太阳选择性吸收涂层、真空夹层、罩玻
管、支承件(弹簧
子)、吸气剂等部分组成。
1.
玻
管
来作为水的流动管道;
2.氧化铜、黑镍、黑铬、黑锌、黑铜等太阳选择性吸收涂料,是通过采
真空沉积、溅射技术、电化学处理等工艺均匀地涂在
玻
管的外表面,
来吸收太阳辐射能;
3.将涂有选择性涂层的
玻
管封入罩玻
,然后将
外玻
管之间抽成真空,形成真空度为0.05pa的真空夹层,以减少由于空气对流和传导而引起的热损失,这与热水瓶的原理相似;
4.
玻
真空集热管采
单端
口设计,通过一端
、外管环形熔封起来,其
管另一端是密闭半球形圆头,弹簧
子就是
来将该圆头支承在罩玻
管的
部端,使得
玻
管吸收太阳辐射而温度升高时,玻
圆头形成热膨胀的自由端,从而缓冲了热水器工作时引起真空集热管
口端部的热应力;
5.真空管在受热后,原来被吸附在管壁上的微量气体(主要是水蒸气)会释放出来,影响真空度,吸气剂和吸气膜就是
来吸收这些被释放出来的气体,以保持集热管
的高真空。
[太阳能真空管的分类
(1) 家
太阳能热水器使
的太阳能真空管按照管径分为47管和58管,按照长度分为1.5米,1.6米,1.8米,2.1米
(2) 按照生产工艺分为:太阳能普通管、三高管、紫金管
太阳能普通管和三高管的同
三高
“太阳芯”真空管与普通管的区别在于吸热膜层
一样(吸热膜层是真空管的关键部位)。三高管是干涉膜,普通管是渐变膜。它们的区别主要表现为干涉膜与渐变膜的区别。
1、根本区别:膜层结构
同,导致吸收太阳光线的原理
一样。渐变膜,为多层膜,其吸收层一般是9层,它对太阳光线是逐层吸收的,而且其吸收光线的性能逐渐变高。由于这种渐变结构,发射比随温度上升
断加大,以致工作温度在300~500℃时,发射比大大增加。而且吸收层中的铝离子在高温状态下,活泼性大大增强,并发生
移。这样膜层的
部结构发生错乱,导致膜层
始老化。长期处于这种高温状态下,膜层就会脱
,从而影响了真空管的集热效率和寿命。
干涉膜,其吸收层共2层,两层膜之间,因金属成份的配比
同而产生干涉作
,使吸收比增加,发射比降低。再加上减反层减少反射的作
,从而实现更高的吸收比和更低的发射比,大大提高了集热效率。
2、特征:三高管的吸收比提高了12%,发射比降低了30%-40%,超吸收,热损少,升温快。高效管,超吸收,热效高,升温快,在同样的光照条件下,比普通管能出更多更高水温的热水;高寒管,因铜离子的发射比比铝离子低0.2,因此热损很少,在高寒环境下仍能
常工作,-30℃照常出热水;高温管,因膜层中的
钢离子耐高温,抗空晒,膜层在400℃条件下
老化、
衰减、
变色。
在相同光照条件下,普通管热吸收
如三高管高,甚至
能满足洗浴要求;在温度较低时,热损更大,集热效率下降,影响
常使
;尤其在空晒超过270℃时,膜层
始老化、脱
,吸收率快速降低,寿命大大缩短。
3、工艺:高温管、高寒管、高效管分别采
三靶、双靶、单靶磁控溅射工艺;普通管一般都采
单靶磁控溅射工艺。
4、外观:a、管口,此处膜层在800℃以上高温状态下封口时,脱
一部分是
可避免的。高温管因耐高温,只有约1厘米长无膜层,而其它管因
耐高温,膜层脱
长度约2.5厘米。b、
管颜色:
肉眼观察,高温、高寒管的
管颜色为暗红色(因膜层底层为铜);而高效管和普通管为白色(因膜层底层为铝)。