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改進(jìn)的玻璃真空集熱管 |
Improved Glass Evacuated Collector Tube |
全玻璃真空集熱管直接裝水,水容量較大使溫升較慢;若有一根管子破裂,水就會(huì)流出,系統(tǒng)也將無(wú)法運(yùn)行,于是就改進(jìn)為內(nèi)置銅管的真空集熱管。
最簡(jiǎn)單的是一根直銅管的真空集熱管,結(jié)構(gòu)見下圖,銅管一端封閉,兩側(cè)焊有金屬吸熱板,在吸熱板上覆蓋有吸收太陽(yáng)能的涂層。把帶吸熱板的銅管插入全玻璃真空管中,封閉端朝內(nèi)。圖中下方是剖開玻璃真空管的示意圖,圖中上方是完整的直銅管真空集熱管,為減少空氣對(duì)流造成的熱量散失,在玻璃真空管口裝有保溫管堵。(為能清晰的顯示結(jié)構(gòu),管子長(zhǎng)度縮短,不顯示彈簧支架)。 |

改進(jìn)的玻璃真空集熱管 |
安裝時(shí)集熱管管口端在上方,多個(gè)集熱管的銅管與橫向的聯(lián)管焊接,見下圖。被加熱的水在銅管中形成自然循環(huán),由于水在銅管中,玻璃管破裂不會(huì)使系統(tǒng)停止運(yùn)行;銅管可承受較高的壓力,集熱器可直接與自來(lái)水相連。 |

改進(jìn)的玻璃真空管集熱器 |
由于銅管較細(xì),內(nèi)部對(duì)流緩慢,傳熱不快,把直銅管改為U形銅管,一端進(jìn)水另一端出水,對(duì)水能自然流動(dòng)特別是用水泵強(qiáng)制循環(huán)時(shí)有很好的換熱效果。下圖就是U形銅管真空集熱管。 |

U形銅管真空集熱管 |
U形銅管真空集熱管可以直裝、斜裝、水平安裝。安裝時(shí)用兩根聯(lián)管,一根接U型管一端作水入口,另一根接U型管另一端作水出口。下面是多個(gè)U形管真空集熱管組成的集熱器的示意圖(為顯示清楚,略去聯(lián)管的保溫層)。 |

U形銅管真空管集熱器 |
由于多數(shù)玻璃真空集熱管是雙層結(jié)構(gòu),只有內(nèi)玻璃管接受陽(yáng)光輻射,加上玻璃真空集熱管安裝時(shí)會(huì)有間距,故有不少的陽(yáng)光會(huì)透過(guò)去不被吸收。為不使這些陽(yáng)光浪費(fèi),可在集熱管下方安裝反光板把漏過(guò)去的光線反射回來(lái),能提高集熱器的熱效率。
最好的反光板是復(fù)合曲面,下圖為復(fù)合曲面反光原理圖,可見不但正射陽(yáng)光可全部匯集到吸熱管,斜射的光線也可匯集到吸熱管。 |

復(fù)合曲面反光板示意圖 |
有了復(fù)合曲面反光板,可提高集熱器的熱效率,即使將集熱管排列間距放寬一點(diǎn)(減少管數(shù))還能保持熱效率不下降。下面是一臺(tái)有外復(fù)合曲面反光板的真空管集熱器外觀圖。 |

有外復(fù)合曲面反光板的真空管集熱器 |
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