Klassifizierung und Eigenschaften von Vakuumröhrenkollektoren

【Abstrakt】

Derzeit gibt es drei Serien von Ganzglas-Vakuumröhren-Solarkollektoren auf dem Markt: gewöhnliche Ganzglas-Vakuumröhrensolarkollektoren, Wärmerohr-Ganzglasvakuumröhrensolarkollektoren und U-Röhren-Vollglasvakuumröhrensolarkollektoren. Drei Produktreihen. Gegenwärtig wird hauptsächlich noch der allgemeine Typ eines Ganzglas-Vakuumröhrensolarkollektors verwendet. Die Struktur und Eigenschaften der drei Produktreihen werden nacheinander vorgestellt.

【Text】

Gewöhnlicher Ganzglas-Vakuumröhrensolarkollektor

1. Zusammensetzung: Vakuumröhre, Sammler, Reitstock und Halterung

Es gibt zwei Arten von Querrohren und vertikalen Rohren. Die Leistung ist relativ groß. Sie müssen 4 Quadratmeter Kupferkerndraht reservieren, um den Warmwasserbereiter zu installieren. Zusätzlich wird aufgrund der großen Leistung während des Betriebs eine große Menge elektrischer Energie verbraucht, obwohl die internen Komponenten des elektrischen elektrischen Warmwasserbereiters effektiv elektrische Energie sparen können, aber im Vergleich zum allgemeinen elektrischen Warmwasserbereiter ist etwas elektrische Energie vorhanden verschwendet.

1.1 Vakuumröhrenkonstruktion: Die Vakuumröhre ist die Kernkomponente des Ganzglas-Vakuumröhrenkollektors und der Motor des gesamten Sonnensystems. Seine Leistung bestimmt die Heizleistung und Lebensdauer des gesamten Systems.

1.2 Materialanforderungen für Vakuumröhren: Vakuumröhre verwendet Borosilikatglas 3.3 (Eisenoxidgehalt weniger als 5%; gute Wärmestabilität; niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 3,3 × 10-6 / ° C; gute Wärmeschockbeständigkeit, hitzebeständige Temperaturdifferenz ist größer als 200 ° C; hat eine hohe mechanische Festigkeit; gute chemische Korrosionsbeständigkeit; hat gute optische Eigenschaften, Lichtdurchlässigkeit ≥ 0,89)

1.3 Technische Anforderungen an Vakuumröhren:

ein. Material unter Verwendung von Borosilikatglas 3.3;

b. Lufttrocknungsleistungsparameter y ≥ 175 m2 • ° C / kW (bei Sonneneinstrahlung G ≥ 800 W / m2, Umgebungstemperatur t zwischen 8 ~ 30 ° C)

c. Die Sonneneinstrahlung auf die Wassertemperatur nahm um 35 ° C zu

d. erforderliche Sonneneinstrahlung ≤ 3,8 MJ / m2 (wenn die Sonneneinstrahlung G ≥ 800 W / m2 ist, liegt die Umgebungstemperatur t zwischen 8 ~ 30 ° C)

e. durchschnittlicher Wärmeverlustkoeffizient ≤ 0,9 W / m2 · ° C.

f. Vakuumgrad ≤ 5 × 10-2 Pa;

G. Die Wärmeschockbeständigkeit sollte kaltem Wasser unter 25 ° C und heißem Wasser über 90 ° C standhalten können und abwechselnd dreimal ohne Beschädigung wiederholt werden.

h. Druckschock sollte einem Druck von 0,6 MP standhalten können;

Anti-Hagel-Anforderungen dürfen durch die Auswirkungen von i nicht beschädigt werden. ich. Hagel mit einer radialen Abmessung von nicht mehr als 25 mm.

2. Alle Glasvakuumröhrensammlermerkmale:

Die Vakuumröhre erwärmt das Wasser direkt, die höchste Wärmeabsorptionseffizienz. langes Leben; die niedrigsten Kosten. Derzeit nutzen 80% der auf dem Markt befindlichen Projekte zur zentralen Wasserversorgung mit Solarenergie diese Produktreihe. Diese Produktreihe stellt hohe Anforderungen an Design, Installation und Konstruktion des Systems. Wenn das Design nicht korrekt oder die Installation schlecht ist, tritt ein Rohrbruch auf.

Solarkollektor vom Typ Vakuumröhre mit Wärmerohr

Der Vakuumröhrensolarkollektor vom Wärmerohr-Typ ist ein neues Produkt, das auf der Basis des gewöhnlichen Vakuumröhrenkollektors entwickelt wurde. Es ist in einigen speziellen Bereichen weit verbreitet.

1. Eigenschaften eines Solarkollektors vom Typ Vakuumröhre vom Typ Heatpipe

1.1 Struktur

Wie in der obigen Abbildung gezeigt, wird das Wärmerohr in die gewöhnliche Vakuumröhre eingeführt, und das Wärmerohr wird mit der Aluminiumprofilrippe umwickelt, und die Aluminiumprofilrippe steht in Kontakt mit der Innenwand der Vakuumröhre, um Wärme zu übertragen. Das Wärmerohr ist ein Blindrohr, das an beiden Enden geschlossen ist. Die Verarbeitungstechnologie besteht aus: Verwendung eines Rohrs aus reinem Kupfer (Gehalt an reinem Kupfer ≥ 99,99%, allgemein bekannt als sauerstofffreies Kupfer) zum Injizieren von destilliertem Wasser sowie Vakuumtrennung und Verstopfen. Das destillierte Wasser hat unter Vakuum einen sehr niedrigen Siedepunkt, und die Wärmeübertragung erfolgt durch die Verdampfungswärmeabsorption und die Kondensationswärmefreisetzung von destilliertem Wasser, und die Wärmeübertragungseffizienz ist hoch. Da jedoch der Vakuumgrad des Wärmerohrs einen großen Einfluss auf die Wärmeübertragungseffizienz hat, stellt das Abgasrohr (Vakuum) des Wärmerohrs strenge Anforderungen an Materialien und Prozesse.

1.2 Merkmale:

Keine Leckage, stabiles System; hoher thermischer Wirkungsgrad; kurze Lebensdauer und hohe Kosten. Die Anforderungen an Kupfer sind streng und der Produktionsprozess ist streng. Je größer der Winkel zwischen Kollektor und Grundebene ist, desto höher ist der Wirkungsgrad. Der Vakuumgrad im Kupferrohr ist hoch, und sobald die Luft ausgetreten ist, sinkt der Wirkungsgrad stark, bis er ausfällt.

Vakuumröhrensolarkollektor vom U-Rohr-Typ

1. Struktur

1 - Vakuumröhre 2 - Beschichtete Filmschicht 3 - U-förmiges Kupferrohr 4 - Aluminiumprofilflosse

Wie in der obigen Abbildung gezeigt, wird das U-förmige Kupferrohr in das gewöhnliche Vakuumrohr eingeführt, und das U-förmige Kupferrohr ist von der Rippe vom Aluminiumtyp umgeben, und die Rippe vom Aluminiumtyp und die Innenwand stehen in Kontakt mit der Vakuumröhre zur Wärmeübertragung. Das U-förmige Kupferrohr und das Rohrleitungssystem sowie die Wärmeaustauschspulen im Wassertank bilden einen geschlossenen Kreislauf und tauschen Wärme durch erzwungene Zirkulation des Mediums aus.

2. Merkmale:

Indirekte Wärmeübertragung, Druckbetrieb, keine Leckage des Explosionsrohrs, hoher thermischer Wirkungsgrad und beliebiger Installationswinkel. Verpackung und Transport sind jedoch unpraktisch, müssen als Ganzes installiert und transportiert werden und haben keine Frostschutzfähigkeit.

【Fazit】

 Zusammenfassend haben die drei Arten von Solarkollektoren ihre eigenen Eigenschaften. Die gängigen Solarkollektortypen belegen mit ihren geringen Kosten, ihrer langen Lebensdauer und ihrem hohen Wirkungsgrad den größten Teil des Solarmarktes. Die Wärmeübertragungsprodukte haben Wärmeleitungseffekte. U-Rohr-Produkte werden hauptsächlich in industriellen Hochgeschwindigkeits-Wärmeübertragungs- und Wärmeableitungsgeräten verwendet und hauptsächlich in hochwertigen Wohngebieten und an Orten mit hohem Wasserbedarf und hohen Anforderungen an die Wasserqualität.