تصنيف وخصائص مجمعات الأنابيب المفرغة

【نبذة مختصرة】

في الوقت الحاضر ، هناك ثلاث سلاسل من المجمعات الشمسية ذات الأنبوب المفرغ الزجاجي في السوق: المجمع الشمسي ذي الأنبوب المفرغ الزجاجي بالكامل ، والمجمع الشمسي للأنبوب الزجاجي بالكامل والأنبوب الحراري ، والمجمع الشمسي للأنبوب المفرغ بالكامل من الزجاج على شكل U. ثلاث سلاسل من المنتجات في الوقت الحاضر ، لا يزال يتم استخدام النوع العام من المجمعات الشمسية ذات الأنبوب المفرغ الزجاجي بالكامل.تم تقديم هيكل وخصائص السلاسل الثلاث من المنتجات واحدة تلو الأخرى.

【نص】

جامع الطاقة الشمسية ذو الأنبوب المفرغ الزجاجي العادي

1 التركيب: أنبوب مفرغ ، رأس ، غراب ذيل وقوس

هناك نوعان من الأنابيب المتقاطعة والأنابيب الرأسية ، قوتها كبيرة نسبيًا ، تحتاج إلى الاحتفاظ بـ 4 أمتار مربعة من الأسلاك النحاسية لتركيب سخان المياه. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للطاقة الكبيرة ، فإن كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية يتم استهلاكها أثناء العملية ، على الرغم من أن المكونات الداخلية لسخان المياه الكهربائي يمكن أن توفر بشكل فعال الطاقة الكهربائية ، ولكن بالمقارنة مع سخان المياه الكهربائي العام ، يتم إهدار بعض الطاقة الكهربائية.

1.1 بناء الأنبوب المفرغ: الأنبوب المفرغ هو المكون الأساسي لمجمع الأنبوب المفرغ الزجاجي ومحرك النظام الشمسي بأكمله. يحدد أدائه أداء التسخين وعمر النظام بأكمله.

 مخطط بناء أنبوب فراغ

1.2 متطلبات مواد الأنبوب المفرغ: الأنبوب المفرغ يعتمد زجاج البورسليكات 3.3 (محتوى أكسيد الحديد أقل من 5٪ ؛ استقرار حراري جيد ؛ معامل التمدد الحراري المنخفض هو 3.3 × 10-6 / درجة مئوية ؛ مقاومة جيدة للصدمات الحرارية ، فرق درجة الحرارة المقاومة للحرارة أكبر من 200 درجة مئوية ؛ لديه قوة ميكانيكية عالية ؛ مقاومة جيدة للتآكل الكيميائي ؛ خصائص بصرية جيدة ، نفاذية الضوء ≥ 0.89)

1.3 المتطلبات الفنية لأنبوب التفريغ:

أ - مادة تستخدم زجاج البورسليكات 3.3 ؛

ب. معلمات أداء تجفيف الهواء y ≥ 175m2 • ° C / kW (عند الإشعاع الشمسي G 800W / m2 ، درجة الحرارة المحيطة t بين 8 ~ 30 ° C)

ج - زاد التعرض للشمس لدرجة حرارة الماء بمقدار 35 درجة مئوية

د. التعرض للإشعاع الشمسي المطلوب ≤ 3.8 ميجا جول / م 2 (عندما يكون الإشعاع الشمسي G 800W / م 2 ، تكون درجة الحرارة المحيطة بين 8 ~ 30 درجة مئوية)

ه.متوسط معامل فقدان الحرارة ≤ 0.9W / م 2 · درجة مئوية

و. درجة الفراغ ≤ 5 × 10-2 باسكال ؛

ز.يجب أن تكون مقاومة الصدمات الحرارية قادرة على تحمل الماء البارد تحت 25 درجة مئوية والماء الساخن فوق 90 درجة مئوية بالتناوب 3 مرات دون ضرر ؛

ح. يجب أن تكون صدمة الضغط قادرة على تحمل ضغط 0.6Mp ؛

يجب ألا تتضرر متطلبات مكافحة البَرَد تحت تأثير البَرَد ذي الأبعاد الشعاعية التي لا تزيد عن 25 مم.

2-جامع أنبوب فراغ الزجاج الميزات:

الأنبوب المفرغ يسخن الماء مباشرة ، أعلى كفاءة لامتصاص الحرارة ؛ عمر طويل ؛ أقل تكلفة. في الوقت الحاضر ، تستخدم 80٪ من مشاريع إمدادات المياه المركزية للطاقة الشمسية في السوق هذه السلسلة من المنتجات. هذه السلسلة من المنتجات لها متطلبات عالية في تصميم وتركيب وبناء النظام ، إذا كان التصميم غير لائق أو كان التثبيت سيئًا ، فسيحدث انفجار في الأنبوب.

أنبوب الحرارة نوع أنبوب فراغ نوع مجمع الطاقة الشمسية

المجمع الشمسي من نوع أنبوب الفراغ هو منتج جديد تم تطويره على أساس مجمع الأنبوب المفرغ العادي ، وقد استخدم على نطاق واسع في بعض المجالات الخاصة.

1. نوع أنبوب الحرارة فراغ أنبوب نوع مجمع الطاقة الشمسية الميزات

1.1 الهيكل

كما هو مبين في الشكل أعلاه ، يتم إدخال أنبوب الحرارة في الأنبوب المفرغ العادي ، ويتم لف أنبوب الحرارة بزعنفة الألومنيوم ، وتكون زعنفة الألومنيوم على اتصال بالجدار الداخلي للأنبوب المفرغ لنقل الحرارة. أنبوب الحرارة عبارة عن أنبوب مسدود مغلق من كلا الطرفين.تكنولوجيا المعالجة هي: استخدام أنبوب نحاسي نقي (محتوى نحاسي نقي ≥ 99.99٪ ، والمعروف باسم النحاس الخالي من الأكسجين) لحقن الماء المقطر ، وفصل الفراغ والتوصيل. الماء المقطر له نقطة غليان منخفضة جدًا في حالة الفراغ ، ويتم نقل الحرارة عن طريق امتصاص حرارة التبخر وإطلاق حرارة التكثيف من الماء المقطر ، وتكون كفاءة نقل الحرارة عالية. ومع ذلك ، نظرًا لأن درجة الفراغ للحرارة الأنبوب له تأثير كبير على كفاءة نقل الحرارة ، أنبوب العادم (الفراغ) للأنبوب الحراري له متطلبات صارمة على المواد والعمليات.

1.2 الميزات:

لا يوجد تسرب ، نظام مستقر ، كفاءة حرارية عالية ، عمر قصير وتكلفة عالية.متطلبات النحاس صارمة وعملية الإنتاج صارمة. كلما زادت الزاوية بين المجمع والمستوى الأرضي ، زادت الكفاءة. درجة الفراغ في الأنبوب النحاسي مرتفع ، وبمجرد تسرب الهواء تنخفض الكفاءة بشكل حاد حتى تفشل.

U- أنبوب نوع فراغ أنبوب نوع مجمع الطاقة الشمسية

1. البنية

1 —— أنبوب مفرغ 2 —— طبقة غشاء مطلية 3 —— أنبوب نحاسي على شكل حرف U 4 —— زعنفة من الألومنيوم

كما هو موضح في الشكل أعلاه ، يتم إدخال الأنبوب النحاسي على شكل حرف U في الأنبوب المفرغ العادي ، ويحيط الأنبوب النحاسي على شكل حرف U بزعنفة من نوع الألومنيوم ، والزعنفة المصنوعة من الألومنيوم والجدار الداخلي على اتصال مع الأنبوب المفرغ لنقل الحرارة. يشكل الأنبوب النحاسي على شكل حرف U ونظام الأنابيب ، وكذلك ملفات التبادل الحراري في خزان المياه ، حلقة مغلقة وتبادل الحرارة من خلال الدوران القسري للوسيط.

2-الميزات:

النقل غير المباشر للحرارة ، التشغيل بالضغط ، عدم وجود تسرب لأنبوب الانفجار ، الكفاءة الحرارية العالية ، وزاوية التثبيت العشوائية.ومع ذلك ، فإن التغليف والنقل غير مريحين ، ويجب تركيبهما ونقلهما ككل ، وليس لهما قدرة على مقاومة التجمد.

   【خاتمة】

 باختصار ، الأنواع الثلاثة لمجمعات الطاقة الشمسية لها خصائصها الخاصة. يحتل النوع الشائع من مجمعات الطاقة الشمسية معظم سوق الطاقة الشمسية بتكلفتها المنخفضة وعمرها الطويل وكفاءتها العالية. منتجات نقل الحرارة لها تأثيرات توصيل الحرارة. تستخدم بشكل رئيسي في بعض المعدات الصناعية عالية السرعة لنقل الحرارة وتبديد الحرارة ، تستخدم منتجات U-tube بشكل أساسي في الأماكن السكنية الراقية والأماكن التي تتطلب المياه مع متطلبات جودة المياه العالية.