河北11选5

天普太阳能湖南热水工程中心
电话:0731-88729298
专业提供太阳能热水工程、空气能热水工程、地源热泵及太阳能光伏发电等一系列新能源产品服务和节能系统解决方案。
您现在的位置:河北11选5 > 服务中心 > 工程技术支持

工程技术支持

平板太阳能集热器与建筑一体化的设计及优化

作者:湖南智达新能源 来源:湖南智达新能源 浏览次数: 日期:2013/4/9

我国有着丰富的太阳能资源,大部分地区年太阳能辐射达到5000MJ/㎡,非常有利于太阳能的利用,单论太阳能光热产品平板太阳能集热器,以其环保和得热快的特点,已被普遍应用于民用建筑中。然而太阳能的无序安装,特别是在城镇严重破坏建筑观瞻,这成为太阳能热水产业发展的障碍。随着国家经济建设的快速发展,无论是建筑业还是太阳能产业,太阳能与建筑一体化设计已成为越来越多人的呼吁和共识。我们作为太阳能产品的设计与推广者,理当将太阳能产品的设计与当前建筑结构尽量融为一体,让太阳能产品使用更可靠、安装更方便、观瞻更美观,为企业和太阳能行业的发展贡献微薄力量。

目前国内常见太阳能产品,从结构性能来区分的,一种是承压式,一种是非承压式;一种是集热储热一体机,一种是集热储热分体机。总之产品区分于集热、储热和用热的不同而不同,本文只阐述一般集热器及平板太阳能集热器设计与日后优化的思想。

一、太阳能集热器产品的现状

1.1、单一全玻璃真空管集热器

单一全玻璃真空管集热器(以下简称真空管)是由多个真空管集热管并联组成。连接它们的是一个和多个联箱或是储热水箱。真空管是双层玻璃管组成,内管外壁磁控溅射选择性吸收涂层,外管为透明玻璃,内外管中间抽成真空。该集热器结构简单,生产技术可靠,成本较低,热效率较高,有一定的承压搞冻能力。但使用时易结垢降效,不能缺水空晒,不易于与建筑一体化设计。

1.2、复合玻璃真空管集热器

复合玻璃真空管集热器是由多个复合真空管玻璃集热管并联组成。在每支真空管中安装蒸发工质的金属管和与之紧密接触的金属翅片,将真空管内转换的太阳能热量传导给真空管的蒸发段,在利用内部真空状态下的工质的蒸发吸热和冷凝放热将这一热量传导到被加热的流体中。其优点是比热容小,同样的条件下能提高输出能量;当没有太阳辐射时可阻止热量的散失;同时实现了玻璃真空管不直接接触被加热的水体,易于除垢,提高了系统运行安全性。其缺点是热量转换带来一定的热效率降低;真空管结构复杂成本较高;也不易于与建筑一体化设计。

1.3、平板太阳能集热器

平板太阳能集热器由涂有选择吸收性涂层的平板集热板、玻璃盖板、框架及进出水管等组成。当太阳透过玻璃照在平板集热板上时,其中大部分太阳辐射能被吸收体所吸收,转化为热能并传向流体通道中的工质。通过自然或强迫循环,而将储水箱内的水加热。因平板太阳能集热器采用金属材质,具有整体性好;易于与建筑一体化设计;另外还有集热面积连续、得热快、寿命长、故障少、无安全隐患和成本低等优化。其缺点主要是在低温环境中,透过玻璃盖板的散热损失较大。

综上三种太阳能集热器,前两种适宜于小规模系统及家庭单台用,对于建筑一体化或是大型太阳能热水工程系统的设计安装,平板太阳能集热器具有其它集热器无可比拟的发展空间。

二、平板太阳能集热器与建筑一体化设计

2.1、优异的平板集热器性能

2.1.1、平板太阳能集热器满足高承压要求,易于实现集热、储热分体运用,安装形式非常灵活多样。

2.1.2、相同的集热面积,平板太阳能集热器效率更高,它具有集热面积连续、热损温差小等特点。

2.2、平板太阳能集热器宜融入建筑

平面构造,尺寸大小可随建筑结构设计加工,实现方便快捷;平板太阳能集热器的集热管、板采用钎焊工艺焊接,成熟可靠有利于与建筑的有机结合,满足建筑功能与审美要求。

2.3、平板太阳能集热器成本较低

平板太阳能集热器结构简易,用材耐候极好,使用寿命与建筑寿命同等且易于制作型材和规模生产,加工不同规格方便、快捷。初装及维修简便。

2.4、平板太阳能集热器安装范例(安装图略)

2.4.1、平、坡屋顶镶嵌及平放式:施工时在平、坡屋顶安装位置预埋相应规格数量的固定螺栓,同时应把进出水口位置预留好;这样平板太阳能集热器可在建筑施工中期或建筑完工后安装,安装后做好防水即可。

2.4.2、墙壁紧贴安装式:一般紧贴墙壁安装都是竖直的安装。施工时在墙面安装位置预埋相应规格数量的固定螺栓,同时应把进出水口位置备好,这样集热器可在建筑施工中的同时安装。

2.4.3、阳台壁挂固定式:若采用紧贴墙壁安装,方法同上。若采用带倾角安装方式,应于施工时在墙面安装位置预埋相应规格数量的固定螺栓,可以在建筑施工完成后再行安装平板太阳能集热器专用支架;而后将平板太阳能集热器放于支架上,锁闭即可。

2.4.4、阳台护栏固定式:该种方式安装平板太阳能集热器后可以代替阳台护栏。建筑施工时,浇筑阳台底板时同步将所需的阳台金属框架一并浇筑,待框架浇筑完工后,随时安装所需的平板太阳能集热器和管路即可。

2.4.5、阳台护栏调节式:该种方式安装平板太阳能集热器后同样可以代替阳台护栏,并且可以调节安装角度,从而更好的吸收阳光辐射。安装方法同上,只需再加装一个调节装置即可。

河北11选52.4.6、工程模块并联式:该形式为大型工程模块集阵安装,安装后模块与模块紧密相连,没有间隔,安装特点是充分利用有限空间。安装前需要首先安装集热器支架,而后将平板太阳能集热器固定在支架上。

2.5、平板太阳能集热器亟待解决的问题

平板太阳能集热器单位采光面积大,保温层较薄,晚上玻璃盖板处热损较大,特别是在冬季尤为突出。

三、平板太阳能集热器改进方向与优化

3.1、平板太阳能集热器的改进方向

针对现有平板太阳能集热器在寒冷地区使用,特别是在夜间散热快或发生冻堵的情况下,设计一款适宜于该地区使用的平板太阳能集热器尤其必要。它的结构是采用双层玻璃伴膜技术,玻璃之间抽真空,这样可以保证集热器在零下40℃时不冻堵。在最低零下25℃地区采用安装集热器排空系统可以得到较好的解决;在最低零下5℃的地区,集热器利用防冻液为换热介质就可以得到满意的使用效果。

3.2、平板太阳能集热器优化设计

如果集热器模块实现了抽真空工艺,它的结构可以大大改观,厚度也可以减薄,那么今后它与建筑一体化设计就更为容易实现,与建筑融合更为美观。比如:我们的集热器不仅可以设计制作成平方直角,也可以设计制作成曲面圆角。引申它的安装使用,不仅可以安装在房屋建筑中,也可以安装在固定的车棚顶、墙院护栏、广告牌和街景装饰建筑物上等等。

相关链接:平板太阳能集热器

爱乐透彩票 吉祥棋牌下载 河北11选5 河北11选5 河北11选5 爱乐透彩票 河北11选5走势图 爱乐透彩票 吉祥棋牌 爱乐透彩票官网