简介：关于中央热水:舒适100小知识 平板型太阳能集热器的基本结构 的相关装修疑问，相信很多朋友对此并不是非常清楚，为了帮助大家更好的了解相关装修知识要点，小编特此为大家整理出如下讲解内容，希望下面的装修内容对大家有所帮助！
如果有更好的建议或者想看更多关于装修十万个为什么怎么样到底好不好，可以多多关注南充装修装饰网。
平板太阳能集热器的基本结构是太阳能低温热利用的基本组成部分，一直是世界太阳能市场的主导产品。平板集热器已广泛应用于生活热水、游泳池热水、工业热水、建筑供暖和空调等领域。由平板太阳能集热器组件组成的热水器是平板太阳能热水器。平板太阳能集热器主要由吸热板、透明盖板、保温层和外壳组成。

平板太阳能集热器工作时，太阳辐射穿过透明盖板后投射到吸热板上，被吸热板吸收并转化为热能，然后热量传递给吸热板内的传热工质，使传热工质的温度升高，作为集热器有用的能量输出。

吸热板

吸热板是平板太阳能集热器中吸收太阳辐射能量并将热量传递给传热工质的部件，基本为平板状。

1.吸热板的结构

在平板形状的吸热板上，通常布置一排管子和集管。排管是指吸热板纵向排列并形成流体通道的部件。集管是指具有多个排气管的部件，排气管横向连接到吸热板的上端和下端并形成流体通道。吸热板的材料有很多种，包括铜、铝合金、铜铝复合材料、不锈钢、镀锌钢、塑料、橡胶等。吸热板具有以下主要结构形式(如图2所示)。

(1)管板类型。管板吸热板是由排气管和平板以一定的组合方式(如图2a所示)连接而成的吸热条，然后与上下集管焊接形成吸热板。这是国内外常用的吸热板的结构类型。

武汉太阳能研究所于1986年从加拿大引进国际先进的铜铝复合太阳能电池板生产线，将中国的平板集热器技术提高到一个新的水平。在这种技术中，铜管被放置在两块铝板之间，一起热轧，然后用高压空气吹制成形。本发明的优点是热效率高，铜管与铝板通过热轧冶金结合，无结合热阻。水质清洁，太阳棒与水接触的部分由铜制成，不会被腐蚀。保证质量，实现生产全过程机械化，保证产品质量；抗压能力强，太阳棒是由高压空气膨胀而成。

近年来，全铜吸热板在我国逐渐兴起。它通过高频焊接或超声波焊接工艺连接铜管和铜板。全铜吸热板具有铜铝复合太阳能板的所有优点：热效率高，无组合热阻；水质干净，铜管不会被腐蚀。保证质量，实现生产全过程机械化；耐压性强，铜管能承受高压。

(2)翼管式。翅片管吸热板是一种吸热带，其翅片附着在金属管的两侧(如图2b所示)，通过模具挤压和拉伸工艺制成，然后与上下集管焊接形成吸热板。铝合金通常用作吸热板材料。翅片管吸热板的优点是：热效率高，管与平板一体化，无组合热阻；耐压性强，铝合金管能承受高压。缺点：水质不易保证，铝合金会被腐蚀；材料消耗大，并且该工艺要求管壁和翅片都具有较大的厚度。动态特性差，吸热板热容量大。

(3)平箱式。平箱式吸热板由两块金属板分别成型后焊接成一个整体t形而成

(4)蛇管。蛇形吸热板通过将金属管弯曲成蛇形(如图2d所示)然后将金属管与平板焊接而形成。这种结构在国外被广泛使用。吸热板一般由铜制成，焊接工艺可采用高频焊接或超声波焊接。盘管吸热板的优点：不需要额外焊接集管来减少泄漏的可能性；热效率高，无组合热阻；水质干净，铜管不会被腐蚀。保证质量，实现生产全过程机械化；耐压性强，铜管能承受高压。缺点：流动阻力大，流体通道不是并联而是串联；焊接很困难，焊缝不是直的而是弯曲的。

2.吸热板上的涂层

为了使吸热板最大限度地吸收太阳辐射能量并将其转化为热能，吸热板应覆盖一层深色涂层，这种涂层称为太阳能吸收涂层。

太阳能吸收涂层可分为两类：非选择性吸收涂层和选择性吸收涂层。非选择性吸收涂层是指其光学特性与辐射波长无关的吸收涂层。选择性吸收涂层是指光学特性随辐射波长显著变化的吸收涂层。

一般来说，实现高的太阳吸收率不是很困难，但是在保持高的太阳吸收率的同时实现低发射率是很困难的。对于选择性吸收涂层，发射率通常随着太阳吸收率的增加而增加。对于常用的黑板漆，其太阳吸收率可达0.95，但其发射率也在0.90左右，属于非选择性吸收涂料。

选择性吸收涂层可以通过各种方法制备，例如喷涂、化学、电化学、真空蒸发、磁控溅射等。用这些方法制备的选择性吸收涂层的大部分太阳吸收率可以达到0.90以上，但它们所能达到的发射率范围明显不同。从发射率性能的角度来看，上述方法的优劣顺序应为：磁控溅射法、真空蒸发法、电化学法、化学法和喷涂法。当然，每种方法的发射率值都有一定的范围，并且某一涂层的实际发射率值取决于制备该涂层的工艺的优化程度。

透明盖板

透明盖板是平板型集热器中覆盖吸热板的板状部件，由透明(或半透明)材料组成。它有三个主要功能：第一，它传输太阳辐射使其投射在吸热板上；第二是保护吸热板不受灰尘、雨雪的影响。第三，形成温室效应，以防止吸热板在温度上升后通过对流和辐射辐射到周围环境。

1.透明盖板材料

有两种主要类型的材料用于透明盖板：平板玻璃和玻璃钢板。然而，与两者相比，平板玻璃在国内外仍被广泛使用。

(1)平板玻璃。平板玻璃具有红外透过率低、导热系数低、耐候性好等特点，无疑能满足太阳能集热器透明盖板的要求。然而，对于平板玻璃，太阳光透射率和冲击强度是需要注意的两个问题。

目前，我国常用的透明盖板材料是普通平板玻璃。据了解，我国3毫米厚普通平板玻璃的透光率一般低于0.83，有的甚至低于0.76。根据国家标准GB/T 6424-1997，透明盖板的透光率不应小于0.78。相比之下，发达国家市场上已经有专门用于太阳能集热器的低铁平板玻璃，太阳能透过率高达0.90 ~ 0.91。因此，中国太阳能产业面临的任务之一就是在条件成熟时，结合玻璃行业，专门生产适合太阳能集热器的低铁平板玻璃。尽可能选用钢化玻璃作为透明盖板，以保证集热器能够经受防雹试验的考验。

(2)玻璃钢板。玻璃钢板(即玻璃钢板)具有太阳能透过率高、导热系数低、冲击强度高等特点，无疑能满足太阳能集热器透明盖板的要求。然而，对于玻璃钢板，红外透射率和耐候性是需要注意的两个问题。玻璃板的单色透过率与波长的关系曲线表明，单色透过率不仅在2pm以内有一个高值，而且在2.5 m以上也有一个高值。因此，玻璃板的太阳透过率一般在0.88以上，但其红外透过率也远高于平板玻璃。

玻璃钢板通过使用高结合能树脂和凝胶涂层可以减少紫外线的破坏程度。然而，在任何情况下，玻璃钢板的使用寿命都无法与作为无机材料的平板玻璃相比。当然，玻璃钢板有一些平板玻璃没有的特性。例如，玻璃钢板重量轻，便于太阳能集热器的运输和安装。该玻璃钢板加工性能好，便于根据太阳能集热器产品的要求加工成型。

2.透明盖板的数量和间距

透明盖板的数量取决于太阳能收集器的工作温度和使用区域的气候条件。大多数情况下，采用单层透明盖板；当太阳能集热器的工作温度较高或用于温度较低的地区时，如南方的太阳能空调或北方的太阳能供暖，应采用双层透明盖板。一般来说，很少使用三个或更多的透明盖板，因为随着层数的增加，集热器的对流和辐射热损失可以进一步减少，但是同时实际的有效太阳能透射率可以大大降低。

如果在高温区域进行太阳能游泳池加热，有时可能不使用透明盖板。这种类型的集热器被称为不带透明盖板的集热器。国际标准ISO 9806-3特别适用于没有透明盖板的集热器的热性能测试。

对于透明盖板与吸热板之间的距离，国内外文献提出了各种数值，有的还根据空气在平板夹层中的自然对流传热机理提出了最佳距离。然而，一个普遍的结论是，透明盖板和吸热板之间的距离应该大于20毫米

热防护涂层

隔热层是集热器中的一个部件，它阻止吸热板通过传导向周围环境散热。

1.隔热层材料

隔热层材料包括岩棉、矿棉、聚氨酯、聚苯乙烯等。目前，岩棉被广泛使用。虽然聚苯乙烯的导热系数很小，但当温度高于70时会变形收缩，影响其在集热器中的隔热效果。在实际使用中，经常需要在底部隔热层和吸热板之间放置一薄层岩棉或矿棉，并在周围隔热层的表面贴一薄层镀铝聚酯薄膜，使隔热层在较低的温度下工作。即使如此，经过很长一段时间后，仍然会有一些收缩，所以在使用聚苯乙烯时，应该给予足够的重视。

2.绝缘层厚度

隔热层的厚度应根据所选材料的类型、集热器的工作温度和使用区域的气候条件等因素来确定。应遵循的原则是：材料的热导率越大，集热器的工作温度越高，使用区域的空气温度越低，隔热层的厚度就越大。一般来说，底部绝缘层的厚度为30-50毫米，侧面绝缘层的厚度大致相同。

壳

外壳是用于保护和固定集热器中的吸热板、透明盖板和隔热层的部件。

1.壳牌公司的技术要求

根据壳体的功能，要求壳体具有一定的强度和刚度，