Tubes à vide solaires avec caloducs - Comment ils fonctionnent

[Abstrait]

Le tube à vide solaire avec caloduc est le chauffe-eau solaire le plus efficace du marché. La technologie des caloducs et les tubes à vide ne sont pas nouveaux. En fait, la Station spatiale internationale utilise les deux technologies en même temps. La plupart des ordinateurs portables utilisent des caloducs pour refroidir la carte mère, tandis que des tubes à vide ont été utilisés dans des produits électroniques tels que les téléviseurs et les radios. En fait, les tubes à vide restent le choix des amplificateurs haut de gamme. Alors, comment ces deux technologies fonctionnent-elles dans les systèmes de chauffage solaire de l'eau? Commençons par les tubes à vide solaires ou encore appelés tubes sous vide.

[Texte]

Qu'est-ce que le tube à vide?

Le tube à vide est fait de verre borosilicaté, qui a une très faible teneur en fer, il peut donc laisser passer plus de rayonnement solaire que le verre ordinaire, il est donc également très résistant. Le procédé de fabrication du tube en verre est le même que le procédé de fabrication du thermos, qui a une couche de verre externe et une couche de verre interne. Entre les deux, l'air a été évacué ou «évacué» pour créer un vide. Puisqu'il n'y a pas d'air à l'intérieur, la chaleur ne peut pas être transférée d'un côté ou de l'autre. La chambre à air en verre est revêtue d'un procédé breveté à 3 couches de cuivre, d'aluminium et d'aluminium / azote. Ces revêtements sélectifs sont responsables de l'absorption et de la transmission du rayonnement solaire thermique, affectant ainsi les performances du tube. Puisqu'il y a un vide entre les deux, la chaleur ne peut pas être dissipée, rendant l'efficacité de ces tubes de 97%. Lors de la fabrication de ces tubes, un absorbant de baryum est installé pour absorber tout gaz afin d'assurer le maintien du vide. Le getter est également utilisé pour indiquer l'intégrité du vide altéré. Si le vide du tube à essai se rompt, le getter de baryum fera blanchir le revêtement métallique situé au fond du tube à essai, indiquant qu'il doit être remplacé.

Une fois que le revêtement sélectif a absorbé l'énergie thermique du soleil, l'énergie est transférée au caloduc central à travers les ailettes en aluminium, qui sont enveloppées à l'intérieur du tube à vide et sont complètement en contact avec le revêtement sélectif. Le centre du dissipateur thermique en aluminium est un caloduc en cuivre. Le caloduc est un long tube qui traverse toute la longueur du tube à vide. Il y a une petite quantité de liquide à l'intérieur du creux du tube. L'intérieur du caloduc en cuivre est également dans un état de vide, mais le vide est différent du vide dans le tuyau évacué. En raison de ce vide, le liquide bout à une température d'environ 200 ° C. 30 degrés Celsius (86 degrés Fahrenheit). C'est le principe de base de la technologie des caloducs. Par rapport au niveau de la mer, l'eau sous vide bout à une température plus basse, tandis que l'eau sous haute pression bout à une température plus élevée.

Lorsque le caloduc est préchauffé, le liquide est rapidement chauffé à l'intérieur du caloduc et se transforme en vapeur. La vapeur monte le long du tube jusqu'à ce qu'elle atteigne l'ampoule du condenseur, où sa chaleur est transférée au fluide de chauffage solaire via l'échangeur de chaleur dans le collecteur. Dans l'ampoule du condenseur, la vapeur perd de l'énergie et redevient liquide. La gravité fait remonter le liquide vers la paroi interne du caloduc interne et le cycle se répète.

Le caloduc en cuivre de chaque tube est inséré dans le manchon en cuivre du collecteur scellé. Cette chaleur est indirectement transférée au liquide de chauffage solaire par la conductivité. Par conséquent, de cette manière, le collecteur est indépendant du caloduc et aucune fuite ne se produit même si le caloduc est retiré. Le collecteur est hautement isolé et il y a un petit manchon pour insérer le capteur de température dans le collecteur en cuivre. De cette manière, la température interne du fluide de chauffage est renvoyée au contrôleur numérique. Si la température dans le collecteur est supérieure à celle de l'eau du réservoir d'eau ou de la piscine, le contrôleur envoie un signal pour avertir la pompe de se mettre en marche et de faire circuler le fluide de chauffage. Le soir, lorsque le soleil se couche, le collecteur se refroidira à une température inférieure à celle de l'eau ou de la piscine, ce qui demandera à la pompe de s'arrêter.

【Conclusion】

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https://www.1stsunflower.com/SFVB-Vaccum-Tube-With-Heat-Pipe-pd71647387.html