可控密閉呼吸型高效平板集熱器淺析

摘要：本文對可控密閉呼吸型平板太陽能集熱器的優(yōu)勢和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行介紹。本產(chǎn)品能減少耗材、降低成本、延長使用壽命、提高性能、創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大使用范圍，引領(lǐng)“低溫大光熱”發(fā)展。 　　0引言 　　平板太陽能集熱器的防水、防塵、排濕、抗潮和自動平衡內(nèi)外壓力的問題，一直未被國內(nèi)外十分重視，近兩年來行業(yè)把難以解決的問題焦點(diǎn)集中在吸熱膜上，目前也沒多大進(jìn)展，經(jīng)多年實(shí)驗(yàn)總結(jié)存在的問題，是由平板腔體的技術(shù)工藝造成的，采用平板腔體密閉可控呼吸技術(shù)解決這一問題。從平板物理模型來看，平板腔體圍護(hù)平板集熱體，所以技術(shù)本身具有集成、整合、融匯、包容其他技術(shù)的作用，從而達(dá)到引領(lǐng)、統(tǒng)占地位。借此深入、拓展、開創(chuàng)一個超大平板集熱器產(chǎn)業(yè)，推動太陽能光熱利用事業(yè)發(fā)展。 　　近幾年平板集熱器樣式多，但腔體不密閉造成的后果使集熱器的熱性能衰退，耐用性和可靠性降低，壽命減少。由于集熱器的結(jié)構(gòu)不密閉，與外界連通的通道和縫隙不同，產(chǎn)生自然而又不可控的呼吸現(xiàn)象，這種類型的集熱器被定義為呼吸型集熱器，其產(chǎn)生的缺陷和問題顯而易見，列舉如下： 　　1.集熱器升溫時呼出熱氣，造成熱損失。 　　2. 集熱器呼出熱氣不足以排除集熱器腔體內(nèi)殘存水分，以致集熱器降溫時會在透明蓋層內(nèi)表面形成霧珠和水滴。 　　3.集熱器降溫時會吸氣，當(dāng)外界環(huán)境濕度大（如中國南方）、有粉塵（如中國的西北）時，又會吸入潮氣和粉塵，影響集熱器的熱性能。 　　4.當(dāng)集熱器不斷吸入潮氣時，進(jìn)一步加大集熱器腔體內(nèi)部水分，提高絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)，增加集熱器熱損。特別是當(dāng)帶有電解質(zhì)性質(zhì)的潮氣（如沿海和工業(yè)區(qū)）浸潤到異種金屬的結(jié)合處（如銅管鋁翅管板）會產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，浸潤到吸熱層表面會使其性能減退。 　　5.吸入的細(xì)灰粉塵會積聚在吸收層表面、黏附到蓋層內(nèi)表面，都會對集熱器的透過和吸收產(chǎn)生不利影響。 　　水霧情況如下圖所示。 　　1可控密閉呼吸型平板 　　1.1可控密閉呼吸型平板介紹 　　1.以系統(tǒng)、完整的技術(shù)方案，即“腔體密閉，可控呼吸”解決了一直困擾國內(nèi)外同行的平板太陽能集熱器的起水霧、滲水、積塵、返潮、吸熱膜退化、管板腐蝕和內(nèi)外壓平衡等難題,使平板熱性能穩(wěn)定、耐久可靠性提高、壽命延長。 　　2.把平板太陽能集熱器作成密閉式結(jié)構(gòu)，使其熱性能穩(wěn)定，耐用性和可靠性持久，壽命長達(dá)25年以上。 　　3.解決集熱器腔體密閉結(jié)構(gòu)、正負(fù)壓保護(hù)、整機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)化與低成本問題，使產(chǎn)品性價比更高； 　　4.創(chuàng)建一個以密閉為技術(shù)理念，涉及創(chuàng)新性技術(shù)指標(biāo)及其試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)：《密閉式平板太陽能集熱器產(chǎn)品技術(shù)條件》和《密閉式平板太陽能集熱器產(chǎn)品試驗(yàn)方法》。 　　5.該技術(shù)構(gòu)成的產(chǎn)品具有平板標(biāo)準(zhǔn)所沒有的創(chuàng)新性技術(shù)指標(biāo)極其相應(yīng)的試驗(yàn)方法。 　　1.2主要實(shí)驗(yàn)方法 　　1.可耐1500Pa的腔體耐正壓試驗(yàn)（替代和簡化負(fù)壓試驗(yàn)）。 　　2.正壓實(shí)驗(yàn)時中部凸起。 　　3.對水面下的腔體作浸水試驗(yàn)，腔體漂浮在水面上。 　　4.腔體沉入水面以下，浸水時腔體無滲水。 　　5.對腔體作跟縫全方位強(qiáng)射水試驗(yàn)。 　　2可控密閉呼吸型平板的優(yōu)勢 　　1.平板腔體的總體設(shè)計(jì)采用建筑框架概念，使平板腔體牢固輕巧，具有加寬、加長和靈活變動尺寸的能力，因而減少耗材，降低成本。 　　2.密閉可控呼吸型平板腔體需要一個圍護(hù)腔體去保證其不受外界環(huán)境的不利影響。藍(lán)膜在歐洲使用效果較好，而在中國暴露其抗環(huán)境電解質(zhì)薄弱缺陷，丹麥學(xué)者10年研究結(jié)果認(rèn)為：集熱器密封性良好，其涂層壽命可達(dá)30年～40年，否則只有5年～10年。 　　3. 在掌握優(yōu)秀平板《密閉可控呼吸腔體》基礎(chǔ)上，鼎一科技在集熱體上展開全面深入的研發(fā)，從性能提高和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新上研發(fā)推出中溫平板、回流平板、大規(guī)格加長平板、結(jié)構(gòu)抗凍平板、空氣平板等系列化產(chǎn)品，以滿足空調(diào)、工農(nóng)業(yè)工藝用熱、抗凍回流系統(tǒng)、陽臺太陽能熱水器、熱風(fēng)采暖、太陽能干燥、跨季節(jié)儲熱太陽能集中供熱應(yīng)用，將以圍護(hù)腔體與加熱體所組成的平板作到內(nèi)外兼優(yōu)，打造成國內(nèi)領(lǐng)先，國際一流的平板品牌。 　　4.基于平板技術(shù)性能與成本優(yōu)勢，再加上啞鈴和輕資產(chǎn)經(jīng)營模式，使得產(chǎn)品獲得高性價比效果。 　　5.鼎一科技研發(fā)非平面和高導(dǎo)材料的吸熱板，對平板的性能和結(jié)構(gòu)帶來顛覆性突破，平板技術(shù)有可持續(xù)發(fā)展的前景。（李志斌、高元運(yùn)）