哪种太阳能集热管比较好?
优质真空集热管的外观是:
1.真空集热管表面光滑洁净,管体无斑点、气纹、划痕、擦伤(这种现象会影响热效率和美观)。
2.真空集热管的膜色以蓝黑为主,整体色差较小。但是黑色并不代表真空集热管的质量好,因为有些厂家往往会把膜层做成纯黑色来掩盖噪音。实际上,真空集热管的颜色难免存在一定的误差,不影响真空集热管的热效率。
3.真空集热管的烘镜面完整,光洁,无发黑发黑现象。
4.目前市场上最好的真空集热管有三种:高温管、高效管和冷管。高温管的膜层比普通管长(距喷嘴约1cm)。这种管耐高温,抗衰减能力强。当暴露在400℃的空气中时,膜层不会老化、脱落或变色。高效管的膜层距离喷嘴约2.5cm。这种管吸收超高,热损失小,升温快,热效率高。高冷管的优点是热效率高,升温快,同时热损失少,热水在-30℃照常排出。消费者可以根据不同地区选择不同的真空集热管。
5.用肉眼观察,真空集热管的内管颜色为暗红色,说明其金属底层为铜。这种真空集热管在严寒条件下也能正常工作,在-30℃也能照常生产热水。
全玻璃真空太阳能集热管(以下简称真空集热管)是我国太阳能光热领域产量最大、应用最广、节能效果最突出的太阳能热水系统核心基础部件。它的性能直接关系到热水器的热性能。目前国内真空集热管生产厂家和品牌众多,技术水平参差不齐,价格差距较大,宣传口径不一致。那么,如何判断真空集热管的性能呢?
2005年5月25日,国家质检总局和国家标准化管理委员会联合发布了新的国家标准《全玻璃真空太阳能集热管》(GB/T 17049-2005)。新标准自2005年6月165438+10月1日开始实施,从而取代了1997年6月发布的旧标准(GB/T 17049-1997),该标准已经实施了八年。因此,我们只能根据新颁布的国家标准来判断真空集热管的性能。与新旧标准相比,主要技术变化如下:
——提高真空集热管及其材料的光热性能指标。
——增加了玻璃管直径为58毫米的真空集热管的技术规定。
——增加真空集热管的真空质量检查。
-增加钢球在机械冲击试验中的使用。
1。太阳能透射比
新国标规定玻璃管材料的太阳透过率τ≥0。89(AM1 .5)。这是针对名为“硼硅玻璃3”的玻璃。3”是一种高硼硅玻璃材料。
“硼硅酸盐玻璃3。平均线性热膨胀系数α (20℃ ~ 300℃) = (3。3 0。1)×10-6K-1 .我们过去称之为硼硅酸盐玻璃3。3"。使用“硼硅酸盐玻璃3。3”玻璃管,其太阳能透过率τ≥0。89(AM1 .5)。“AM1 .5”表示空气质量为1。5。
所有真空集热管的生产厂家都会说他们用的原料是“硼硅玻璃3”。3"。然而,如果用于制造真空集热管的玻璃不是硼硅酸盐玻璃3。3”,或者它含有太多其他元素(比如铁),玻璃的颜色就会有其他颜色(比如绿色)。由这种玻璃材料制成的真空集热管的太阳光透射率将远低于0。89(AM1 .5),从而严重影响集热管的热性能。
2。太阳吸收率和半球发射率
太阳能吸收率和半球发射率是太阳能选择性吸收涂层的技术要求。
新国标规定吸收涂层的太阳吸收率α≥0。86(AM1 .5),与旧国标相同。半球发射比εh≤0。080(80℃±5℃),与旧国家标准(0。09)减少了0。01;对于真空集热管,集热管的热效率只有在高太阳吸收率和低发射率的情况下才能提高。因此,这是两个极其重要的参数。
目前,多层铝-氮/铝太阳能选择性吸收涂层的制造技术仍广泛应用于我国真空集热管的制造。该技术由清华大学尹志强教授及其同事于1984年发明,于1985年申请国家专利,于1987年获得批准(专利号:ZL851001424+0424)。
该技术的基本原理是在镀膜机中建立一个带有单个圆柱形铝靶的磁控溅射系统。作为集热管内管的数十根玻璃管一次性装入镀膜机,玻璃管在“行星”机构的带动下公转自转。将竖直的圆柱形铝靶置于中心,在氩气中非反应溅射沉积铝底层,然后注入流量可控的氮气,制备多层铝氮复合薄膜材料作为吸收层。
这种被称为梯度Al-N和Al太阳能选择性吸收涂层的制造技术,太阳能吸收率为0。93,排放比约为0。05(80℃)。这是世界上首次只用一种金属材料同时制备金属底层和复合膜材料的选择性吸收涂层。清华阳光公司利用该技术生产的孙乐牌紫金系列真空集热管,经国家轻工业玻璃产品质量监督检测中心检测,其太阳能吸收率α=0。95(AM1 .5);半球发射率εh= 0。050(80℃ 5℃)。