平板型集热器
Flat Plate Solar Collector
平板型集热器是一种应用较早且应用广泛的低热太阳能产品。平板型集热器主要由吸热板、隔热层、外壳与透明盖板组成。
   翼管式平板集热器
下图就是一个拉开透明盖板的翼管式平板集热器,

翼管式平板集热器

翼管式平板集热器

吸热板是平板型集热器的主要部件,它吸收太阳的辐射能并将热量传给传热工质(水)。吸热板由排管、集管、传热平板组成,数根铜管平铺成排管,两端与集管焊接,见下图

排管与集管

排管与集管

在排管间焊有铜板,用来接收太阳辐射的热量,铜管与铜板有很好的导热性能。见下图

翼管式吸热板

翼管式吸热板

为了更好的吸收太阳辐射与减少反射,在铜板与排管上覆盖有吸收太阳能的涂层,许多黑色涂层虽有较高的太阳吸收比但其发射率也很高,为减少热量向外辐射要用选择性吸收涂层,好的选择性吸收涂层太阳吸收比在0.95以上发射率在0.1以下。下图是覆盖有吸收太阳能涂层的吸热板。

有吸收太阳能涂层的吸热板

有吸收太阳能涂层的吸热板

吸热板的制作与结构有多种,上述铜管与铜板焊接结构是最好的一种,因吸热铜板焊在铜管两侧像翼一样,故称之为翼管式结构;如果是整大块铜板焊在排管下面则称为管板式结构。

太阳光照在吸热铜板上,热量传给排管,把排管加热,水从一侧的集管进入,在排管中流过时获得热量再从另一侧集管流出,图中每根集管两端都可以用,一般是单端接水另一端封死。

为进一步减少热量的散失,把吸热板装在有隔热层的外壳内,并在上面盖上透明玻璃板。下图就是一个剖开一角的平板型集热器(没有透明盖板)。

翼管式平板集热器结构图

翼管式平板集热器结构图

平板型集热器可水平、倾斜、垂直安装,在自然循环热水系统应用中要倾斜或垂直安装。

   扁盒式平板集热器

用两片金属板制成扁盒,让水从中间流过,太阳光照在扁盒上把盒内的水加热。下图就是扁盒式平板集热器的结构图。

扁盒式平板集热器结构图

扁盒式平板集热器结构图

上层吸热板与下层板构成扁盒,被加热的水从扁盒内流过。因盒子面积较大,为加强盒子强度与承受水的压力,上层吸热板冲压了多条筋(焊接线)与下层板焊接。在扁盒两端有上集管与下集管与之密封连接,用于进水与出水。

由于盒很薄,整个盒都得到太阳辐射,热量直接透过板壁传给水,效率较高,下图是扁盒式平板集热器的水流走向图。

扁盒式平板集热器水流走向图

扁盒式平板集热器水流走向图

 
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