太陽能熱水工程半球發(fā)射比裝置及測量

太陽能熱水工程半球發(fā)射比裝置及測量第一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二“全玻璃真空太陽集熱管”GB/T17049－20055.1.3太陽選擇性吸收涂層的半球發(fā)射比

h0.080（80℃5℃）第二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二早期的辦法是在生產(chǎn)集熱管吸收涂層時，在鍍膜機(jī)內(nèi)掛上40×40mm的玻璃片，以此來代替該管的吸收涂層，通常測量其法向發(fā)射比。雖然該辦法不理想，但也有益于生產(chǎn)中的檢驗。目前，有些廠家仍然使用此方法。第三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二半球發(fā)射比測量原理T1,A1,1T2，A2，2密封空間中物體之間的輻射表面1的凈輻射能Q1－2

小樣品，大空間真空腔內(nèi)p≤1.3×10-2Pa第四頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二 集熱管的結(jié)構(gòu)恰好是吸收涂層發(fā)射比測量所需的物理模型，被測的選擇性吸收涂層剛好密封在高真空的玻璃管內(nèi)，就組成密封腔內(nèi)的兩表面間的輻射換熱。第五頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二 清華大學(xué)電子系和清華陽光公司也都做過類似的測量裝置，測量成品管內(nèi)吸收涂層的發(fā)射比，并附有真空系統(tǒng)，以便區(qū)分吸收涂層的發(fā)射比與氣體壓強(qiáng)對熱傳輸?shù)挠绊?。但人工操作?fù)雜，測試時間較長，不利于真空集熱管成品管的測量。第六頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二

測量裝置（含冷壁水套等）

測量自動控制儀數(shù)據(jù)處理及打印系統(tǒng)第七頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二H1H0ABCDH2E冷卻水入口冷卻水出口F測量裝置A.帶吸收涂層的內(nèi)玻璃管；B.罩玻璃管；C.真空夾層；D.冷壁不銹鋼水套；E.熱偶與加熱帶及引線；F.高溫瓷管；H0.主加熱器；H1，H2：副加熱器。特定的真空封閉腔兩表面間的輻射換熱

第八頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二可測直徑為47mm/37mm、58mm/47mm、70mm/58mm的集熱管考慮到被測樣品發(fā)射比很低，功率過小，所以加熱棒比較長，提高了電流、電壓的測量準(zhǔn)確度新型絕緣加熱帶，較柔軟，可塑性好，能做到加熱帶分布非常均勻，也使溫度場的溫度分布均勻溫度取平均值，以減小誤差特點(diǎn)第九頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二電流測量精度：0.2%FS電壓測量精度：0.2%FS溫度測量精度：0.3%FS控制精度：0.3%第十頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二總的相對誤差約±15%使用發(fā)射比計算公式所做的假定條件不能滿足時引起的誤差~10%剩余氣體的導(dǎo)熱損失而引起的誤差~4%加熱棒表面上兩對鎳鉻－鎳硅熱電偶導(dǎo)熱損失，而引起的誤差~0.2%被測表面輻射溫度與實際測試溫度差而引起的誤差~0.2%測量儀表精度和參數(shù)測量引起的誤差~0.6%第十一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二不同溫度下鋁的半球發(fā)射比

表面溫度℃）電流（A）電壓（V）循環(huán)水溫度(℃)表面積(m2)h

800.0338.417.00.0240.0241000.0389.417.10.0240.0211500.05914.317.00.0240.0253000.13832.617.20.0240.033純鋁的半球發(fā)射比與公認(rèn)的文獻(xiàn)資料的數(shù)據(jù)一致，說明該儀器測量低發(fā)射比的樣品數(shù)據(jù)是可靠的。第十二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二對全玻璃真空太陽集熱管成品管的發(fā)射比測量，提供了比較先進(jìn)的檢測設(shè)備。從誤差分析看，對全玻璃真空太陽集熱管吸收涂層的發(fā)射比測量有較高的測量精度，從對濺射純鋁管的實際測量已經(jīng)證實這一點(diǎn)。第十三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期二該檢測裝置實現(xiàn)了自動跟蹤、自動測量、自動數(shù)據(jù)處理等工作，是一臺自動化程度較高的檢測儀器。目前，國際、國內(nèi)對低發(fā)射比的測量是一個難題，主要是測量精