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    效果更好全自动的平板太阳能集热器

效果更好全自动的平板太阳能集热器
本文就平板太阳能集热器使用寿命、效率低、玻璃内表面水雾等现存主要问题进行了深入的研究,找出现存问题的根本原因及解决方案,发明出一款新型呼吸式平板太阳能集热器。
引言:
太阳能作为取之不尽用之不竭且绿色环保的能源,已经成为当代国际能源开发利用领域中的新热点。

平板太阳能工程
无论是国内还是国际利用绿色能源——太阳能,都是大势所趋,在将来的经济发展中,将占据相当重要的地位,将具有广阔的发展空间和市场份额,而且太阳能热水器在太阳能热利用领域中,技术成熟,应用广泛,产业化进程迅速。随着建筑一体化的实施,目前国内已有37个城市要求新建12层及以下住宅必须应用太阳能热水系统,而平板太阳能集热器则兼具屋面和集热双重功能,既可以安装在屋顶又可以安装在阳台,这为平板太阳能的进一步拓展提供了巨大商机,但现在有几个疑难问题一直困扰整个平板太阳能行业,集热器和吸热膜使用寿命问题、温度高时热损大效率低的问题、密封水雾问题等等。
如需解决以上问题,还需从平板太阳能集热器的结构分析。目前,大家公知的平板太阳能集热器是由背板(铝料或镀锌板)、边框、保温材料、集热板芯、上封面高透光钢化玻璃及密封条构成。具体结构有两种形式。一是组装完毕形成一个密封箱体,另一种形式组装完毕在背板或是边框开有通气孔。这些是因为太阳能集热器是在户外使用,使用环境比较恶劣,白天有日照时集热器腔体内温度升高,气体膨胀,带有通气孔的集热器,膨胀的气体可以通过通气孔,排到大气中。没有通气孔的集热器,膨胀的气体可能通过密封薄弱的地方,排到大气中。但在夜晚,集热器腔体内温度降低,又通过集热器通气孔或密封薄弱地方吸入空气,在空气中含有大量的有害气体如二氧化硫、氮氧化物、水蒸气、粉尘等,这些气体聚集在集热器内部互相反应,引起板芯腐蚀,焊点腐蚀(集热器铜管和吸热铝板焊点在潮湿空气中极易发生电化学腐蚀现象)、吸热镀膜脱落,严重影响集热效率和板芯使用寿命,同时因有水蒸气的存在,一是易在玻璃内表面形成水雾,影响透光率,二是会加大集热板芯与玻璃盖板间的对流换热,进而影响集热器的效率。
为了克服以上问题,我们提供一种带干燥气囊的平板太阳能集热器。不仅能解决湿空气干燥的问题,而且能有效防止外界有害气体、水汽和粉尘进入集热器内部,并能够解决日照时膨胀气体的储存问题。能够很大程度上提高玻璃的透光度、提高热效率,同时增加镀膜吸热板芯使用的整体寿命。
解决其技术问题所采用的技术方案是:首先制作一个气囊,在气囊底部有一个小气囊与大气囊联通,在气囊口部位安装一个抽气针阀,在小气囊内部加入干燥剂,并用扎带把大、小气囊分开。此气囊的大小可以根据平板集热器的体积计算日照状态下气体膨胀多少来确定。
然后在平板集热器侧面靠近玻璃部位上开一个孔,孔尽量选择在上侧,方便膨胀热空气流入和流出。把气囊口与孔连接,并作密封处理,然后通过抽气针阀抽空,使整个气囊处于干瘪的真空状态,打开大气囊和小气囊中间的扎带。这样达到平板集热器和气囊成为一个密封整体。在日照的时候平板集热器内部温度升高,膨胀气体就可以通过背板开的孔流入到气囊,并经干燥济处理,等到温度降低,流入到气囊并经过干燥处理的气体再回流到集热器腔体内部,彻底解决集热器内部腔体和外界大气的直通,达到防止外界带有有害气体的空气进入集热器内部的目的。如果要再次提高产品质量和档次,可以在集热器抽气后,适当充入干燥的惰性气体,效果更佳。
本新产品的效果是,因集热器内部和大气完全隔离,不产生对流,完全可以解决平板太阳能集热器钢化玻璃内表面结雾的问题、板芯结露腐蚀的问题和因与大气对流而损失热量的问题,同时能有效阻止有害气体进入集热器内,而造成的腐蚀问题。能够增加玻璃的透光度和镀膜吸热板芯的使用寿命,并且能很大程度的提高平板热水器的集热效率。结构简单,安装方便。

本专利技术对效果更好的平板太阳能集热器进行了详尽的分析,这项技术可以用到铝合金边框式平板太阳能集热器也可以用于整体背板式太阳能集热器上。它的特点:造价低廉、使用方便、技术成熟。填补了国内在此项技术上的空白,希望终能为业内企业改变当前平板太阳能集热器使用寿命、效率低、玻璃内表面水雾等现存主要问题,提高产品品质。
参考文献:
秦皇岛鑫美源自控设备有限公司专利:呼吸式平板太阳能热水器专利号:ZL201220677085.3

 
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