太陽能集熱裝置

太陽能集熱裝置科技產(chǎn)品01分類全聚合物裝置典型組成部件世界最大裝置目錄030204基本信息太陽能集熱裝置是一種吸收太陽輻射并將產(chǎn)生的熱能傳遞到傳熱介質(zhì)的裝置。太陽能的利用是近年來比較熱門的話題，在太陽能的熱利用中，關(guān)鍵是將太陽的輻射能轉(zhuǎn)換為熱能，而由于太陽能比較分散，必須設(shè)法把它集中起來。太陽能集熱裝置雖然不是直接面向消費者的終端產(chǎn)品，但是太陽能集熱裝置是組成各種太陽能熱利用系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。無論是太陽能熱水器、太陽灶、主動式太陽房、太陽能溫室，還是太陽能干燥、太陽能工業(yè)加熱、太陽能熱發(fā)電等，都離不開太陽能集熱裝置，都是以太陽能集熱裝置作為系統(tǒng)的動力或者核心部件的。分類分類太陽能集熱裝置的種類比較豐富，一般根據(jù)不同的分類方式以及分類標(biāo)準(zhǔn)，其所得到的種類類型是完全不一樣的，其具體分類主要有如下幾大情況：1．按集熱器的傳熱工質(zhì)類型分：液體集熱器、空氣集熱器；2．按進入采光口的太陽輻射是否改變方向分：聚光型集熱器、非聚光型集熱器；3．按集熱器是否跟蹤太陽分為：跟蹤集熱器、非跟蹤集熱器；4．按集熱器內(nèi)是否有真空空間分為：平板型集熱器、真空管集熱器；5．按集熱器的工作溫度范圍分為：低溫集熱器、中溫集熱器、高溫集熱器；6．按集熱板使用材料分別為：純銅集熱板、銅鋁復(fù)合集熱板、純鋁集熱板。

以上分類的各種太陽集熱器實際上是相互交叉的。譬如：某一臺液體集熱器，可以是平板型集熱器，自然也是非聚光型集熱器及非跟蹤集熱器，屬于低溫集熱器；另一臺液體集熱器，可以是真空管集熱器，又是聚光型集熱器，但是非跟蹤集熱器，屬于中溫集熱器等。以上分類的各種太陽集熱器還可以進一步細分，而且細分又有不同的分類方法。典型組成部件典型組成部件吸熱板是平板型太陽能集熱裝置內(nèi)吸收太陽輻射能并向傳熱工質(zhì)傳遞熱量的部件，其基本上是平板形狀；在平板形狀的吸熱板上，通常都布置有排管和集管。排管是指吸熱板縱向排列并構(gòu)成流體通道的部件；集管是指吸熱板上下兩端橫向連接若干根排管并構(gòu)成流體通道的部件。吸熱板的材料種類很多，有銅、鋁合金、銅鋁復(fù)合、不銹鋼、鍍鋅鋼、塑料、橡膠等。吸熱板有如下主要結(jié)構(gòu)形式：1.管板式：管板式吸熱板是將排管與平板以一定的結(jié)合方式連接構(gòu)成吸熱條帶，然后再與上下集管焊接成吸熱板。這是國內(nèi)外使用比較普遍的吸熱板結(jié)構(gòu)類型。2.翼管式：翼管式吸熱板是利用模子擠壓拉伸工藝制成金屬管兩側(cè)連有翼片的吸熱條帶，然后再與上下集管焊接成吸熱板。吸熱板材料一般采用鋁合金。翼管式吸熱板的優(yōu)點：熱效率高，管子和平板是一體，無結(jié)合熱阻；耐壓能力強，鋁合金管可以承受較高的壓力。缺點：水質(zhì)不易保證，鋁合金會被腐蝕；材料用量大，工藝要求管壁和翼片都有較大的厚度；動態(tài)特性差，吸熱板有較大的熱容量。3.扁盒式：扁盒式吸熱板是將兩塊金屬板分別模壓成型，然后再焊接成一體構(gòu)成吸熱板，吸熱板材料可采用不銹鋼、鋁合金、鍍鋅鋼等。通常，流體通道之間采用點焊工藝，吸熱板四周采用滾焊工藝。扁盒式吸熱板的優(yōu)點：熱效率高，管子和平板是一體，無結(jié)合熱阻；不需要焊接集管，流體通道和集管采用一次模壓成型。缺點：焊接工藝難度大，容易出現(xiàn)焊接穿透或者焊接不牢的問題；耐壓能力差，焊點不能承受較高的壓力；動態(tài)特性差。全聚合物裝置全聚合物裝置通過歐盟第七研發(fā)框架計劃資助、多個成員國參與組成的歐洲polysol研發(fā)團隊，日前研發(fā)出全聚合物材料太陽能集熱裝置

。由于聚合物較低的原材料價格及生產(chǎn)工藝成本，該項研究可望大幅降低太陽能集熱裝置的前期資金投入。全聚合物太陽能集熱裝置的設(shè)計理念符合歐盟降低對化石能源依賴和促進環(huán)保的戰(zhàn)略要求，且造價低廉，已進入商業(yè)化開發(fā)階段。據(jù)介紹，polysol研究團隊的主要成果：一是利用聚碳酸酯作為聚合物太陽光吸附材料，通過反復(fù)試驗確認兩種聚合物作為集熱裝置的吸附外殼，其性能優(yōu)于abs；二是成功開發(fā)出應(yīng)用于聚合物吸附體的選擇性5次物理氣相沉積（pvd）涂層技術(shù)，該涂層技術(shù)具有較高的耐熱變溫度和高熱傳導(dǎo)率的特點；三是85%的涂層材料來源于再生混合廢聚合物，將大大降低生產(chǎn)成本；四是設(shè)計出3種不同的熱吸附和傳導(dǎo)通道形狀，以滿足降壓和熱傳導(dǎo)性能要求；五是優(yōu)化該裝置的輪廓設(shè)計，直接提升其生產(chǎn)裝配的速度、簡潔程度，降低相關(guān)成本。通常室內(nèi)供暖和熱水供應(yīng)占家庭總能耗的近40%。歐盟在太陽能供熱技術(shù)方面全球領(lǐng)先，但由于高昂的早期資金投入，相關(guān)產(chǎn)品的市場銷售和使用狀況并不是很理想。為此，歐盟科學(xué)家希望研發(fā)成本更為低廉的太陽能集熱裝置，提高其市場使用率。世界最大裝置世界最大裝置3M可再生能源部和Gossamer