太阳能热水器热管式真空管集热器的优点

本文由太阳能热水器工程，镁双莲太阳能热水器厂家提供

    我国早期太阳能热水器热管式真空集热管产品的玻璃管直径为100mm，长度2 000mm，厚度2．5mm。其后，逐步生产出外玻璃管直径为80mm，长度为1 500mm，直径为58mm，长度为1800mm等多种产品。

    1．热管

    热管是利用汽化潜热高效传递热能的强化传热元件，其传热系数比相同几何尺寸的金属棒的导热系数大几个数量级。在热管式真空集热管中使用的热管一般都是重力热管，也称为热虹吸管。重力热管的特点是管内没有吸液芯，冷凝后的液态工质依靠其自身的重力流回到蒸发段，因而结构简单，制造方便，工作可靠，传热性能优良。目前国内大都使用铜一水热管，国外也有使用有机物质作为热管工质的，但必须满足工质与热管壳体材料的相容性。

    由于采用了热管技术，热管式真空集热管具有许多优点：

    (1)耐冰冻——真空集热管内没有水，热管又采取了特殊的抗冻措施，因而耐冰冻，即使在—40℃的环境温度下也不冻坏；

    (2)启动快——热管工质的热容量极小，因而真空集热管启动很快，而且在瞬变的太阳辐照条件下可提高其输出能量；

    (3)保温性能好——热管具有独特的“热二极管效应”，即热量只能从下部(蒸发段)传递到上部(冷凝段)，而不能从上部(冷凝段)传递到下部(蒸发段)，因而在夜间或当太阳辐照较低时可减少受热介质向周围环境的散热；

    (4)承压能力强——所有真空集热管及其系统都能承受自来水或循环泵的压力，多数真空管集热器还可用于产生10Pa以上的热水甚至高压蒸汽；

    (5)耐热冲击性能好——所有真空集热管及其系统都能承受急剧的冷热变化，即使对空晒很久的真空管集热器系统突然注入冷水，真空集热管也不会因此而炸裂；

    (6)易于安装维修——真空集热管内没有水，真空集热管与集管之间又采用“干性连接”，所以不仅安装方便，而且可以在不停止系统远行的情况下更换真空集热管。

    当然，由于热管内的液态工质是依靠其自身的重力从冷凝段回到蒸发段，所以在安装时要求真空集热管与地面保持一定的倾角(通常在15度以上)，这是使用热管式真空管集热器的不足之处。

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