武汉热水器保养太阳能集热器
在太阳能热水器中用来聚集太阳能量的装置称为集热器,也可称为光热转换器。因为它能把太阳辐射的光能转换为热能,并能向低温水传递热量,所以是太阳能热水器的关键部件。
其性能的好坏,对热水器的性能起着决定性的作用。集热器有聚光式、平板式和全玻璃真空集热管等三种形式。
聚光式集热器是利用抛物形凹面装置的反射或折射来改变太阳光辐射的入射方向,从而使太阳光辐射聚集到面积数倍的吸热器上的装置。这种集热器可使吸热器达到较高的温度,以用作烧开水等特殊用途。但它只能聚集太阳光的直射辐射能,而对漫射辐射能则难以利用。
此外,聚光式集热器还需对太阳进行跟踪,以使其光轴能始终平行于太阳辐射光,这样就增加了制造成本,所以,一般家用的太阳能热水器不采用这种集热器。聚光式集热器一般只用在有特殊用途或需要得到较高水温的热水器中。
平板式集热器的采光面积和吸热板面积是相等的。它不仅可以收集太阳的直射辐射光,也可以收集太阳的散射辐射光,并且是固定安装的,不需要设置跟踪装置。平板集热器一般由盖板、吸热板、保温层及外壳等四部分组成。
盖板主要有三个作用:
①尽可能让更多的太阳辐射能通过,这就要求它应具有较高的透过率,所以一般选用钢化玻璃制成,透过率大于②防止吸热板向外辐射产生热损失和对流热损失,这就要求安装盖板时,不仅要确保密封,而且要严格控制盖板和吸热板间的距离,一般以为宜;③防止灰尘和雨水进入集热器内部,以免吸热板涂层和保温材料的吸热和保温性能下降。另外,盖板还应有较好的耐老化性能 要有一定的机械强度、耐热性和耐火性。
吸热板是集热器光热转换的关键部件,吸热板的材料选用、截面形状和表面涂料直接影响吸热板的性能。选用的材料主要有钢管板、镀锌钢管板、铜管板、不锈钢管板及非金属材料(钢化玻璃)管板等,由于水质差时,导致铝管板腐蚀穿孔,所以一般不选用铝材来制作管板。
吸热板表面涂料的特性也直接影响吸热效率和发射率,所以要求表面涂料应具有如下的功能:尽可能多地把太阳辐射热吸收进来,又尽可能少地把表面的热量反射出去。热水器的平板集热器目前通常采用价格便宜的非选择性黑漆。
保温层的作用是用来减少集热器四周与底部的热损失,这就要求保温材料具有导热系数小、耐热性好、吸水性小、重量轻、在一定温度下不分解、不变形、不挥发等特点,所以常用聚苯乙烯和聚氨酯整体发泡制成。
外壳主要用来保护和固定吸热板、盖板和保温材料,并便于安装和运输。因此,要求制造外壳的材料有一定的强度,一般有金属和非金属两种。