太阳能热水器的蓄热材料是什么你知道吗?
太阳能热水器工程蓄热材料主要包括相变储热材料、显热储热材料等。利用相变材料的固-液或固-固相变潜热来储存热能的潜热蓄热技术,因具有蓄热密度大、储热过程近似等温、过程易控制等优点而成为目前具有实际发展潜力、应用多和重要的蓄热方式。许多物质作为潜在的相变储热材料(PCM)已经被研究过,但只有部分物质实现了工业化生产,其中制冷与低温范围的技术与产品相对比较成熟,很多已实现商品化。法国Cristopia、澳大利亚TEAP、日本三菱化学(Mitsubishichemical)、瑞典Climator、美国陶氏化学(Dow chemical)、德国Rubitherm GmbH与MerckKgaA等公司生产的PCM产品类型主要是盐溶液、水合盐、石蜡类和脂肪酸类,太阳能热水器工程,其熔点为- 33~ 110℃。
太阳能热水器工程典型的有机类相变材料有石蜡、脂酸类、高分子化合物等。显热储能通过物质的温度变化来储存热能,储热介质必须具有较大的比热容。可作为储热介质的固态物质有岩石、砂、金属、水泥和砖等,液态物质则包括水、导热油以及融熔盐。与液态储热材料相比,固态储热材料具有两个特点:①更大的热能储存温度范围,可以从室温至1000℃以上的高温段;②不产生介质泄漏,对容器材料的要求低。这几年主要研究的热存储材料有二醇二硬脂酸盐(Diol-di-stearates)、十水合***钠(Na2SO4·10H2O)、聚乙二醇4,4二苯1基二异酸盐/铝镁锌合金(Al-34%Mg-6%Zn)、高密度聚乙烯/石蜡混合物等。
太阳能热水器工程的集热材料
太阳能热水器工程太阳主要以电磁辐射的形式给地球带来光与热。太阳辐射波长主要分布在0.25~ 2.5μm范围内。从光热效应来讲,太阳光谱中的红外波段直接产生热效应,而绝大部分光不能直接产生热量。我们感觉在强烈的阳光下的温暖和炎热,主要是衣服和皮肤吸收太阳光线,从而产生光热转换的缘故。从物理角度来讲,黑色意味着光线几乎全部被吸收,吸收的光能即转化为热能。因此为了较大限度地实现太阳能的光热转换,似乎用黑色的涂层材料就可满足了,但实际情况并非如此。太阳能热水器工程这主要是材料本身还有一个热辐射问题。从量子物理的理论可知,黑体辐射的波长范围在2~ 100μm之间,黑体辐射的强度分布只与温度和波长有关,辐射强度的峰值对应的波长在10μm附近[3]。由此可见,太阳光谱的波长分布范围基本上与热辐射不重叠,因此要实现的太阳能热转换,所采用的材料必须满足以下两个条件:①在太阳光谱内吸收光线程度高,即有尽量高的吸收率α;②在热辐射波长范围内有尽可能低的辐射损失,即有尽可能低的发射率γ。
一般来说,对同一波长太阳能热水器工程而言,材料的吸收率和发射率有同样的数值,即吸收率高则相应的发射率也高。但吸收率α与反射率γ及透射率t满足如下关系:α γ t= 1。对于不透明材料由于t= 0,则α γ= 1。而对于黑色物体来说,γ= 0,则α= 1。根据以上讨论可知,有效的太阳能光热转换材料是在太阳光谱范围内,即λlt; 2.5μm,有α≈ 1(即γ≈ 0);而在λgt; 2μm,即热辐射波长范围内,小区太阳能热水器工程,有ε= 0(即γ≈ 1或α≈ 0),一般将具备这一特性的涂层材料称为选择性吸收材料。
如不完全满足太阳能热水器工程以上条件,在热辐射波长范围内ε值较大,尽管太阳光谱α≈ 1,仍有很大的热辐射损失,这类材料通常称为非选择性涂层材料。所有选择性吸收涂层的构造基本上分为两个部分:红外反射底层(铜、铝等高红外反射比金属)和太阳光谱吸收层(金属化合物或金属复合材料)。吸收涂层在太阳光波峰值波长(0.5μm)附近产生强烈的吸收,在红外波段则自由透过,并借助于底层的高红外反射特性构成选择性涂层。
在聚光方面,由于日光波长覆盖范围大,聚焦用的反射镜或折射镜的高反射率或高透射率波长应覆盖300~ 2500nm,因而镜面采用新型的纳米涂层,从室内保温涂层到太阳镜上的防反涂层等,这些技术将集热器的效率提高了近5%。从近众多的纳米技术的研究成果来看,太阳能热水器工程安装,玻璃涂层将获得更加长足的发展。预计涂层未来的研发方向主要有以下几个方面:①超长的户外寿命(抗风、防灰尘吸附等);②高太阳光反射率(反射波长覆盖300~ 2500nm);③良好的抗机械应力特性,以适应对反射镜面的定期清洗;④耐腐蚀性(lt; 0.15%,与镀银镜面耐腐蚀性相当)。在吸热方面,太阳能一次吸热(指直接从阳光获取热能)材料主要有金属、塑料、玻璃等,但实际使用的几乎全是金属。
太阳能热水器工程按吸热板芯材料划分有钢板铁管、全铜、全铝、铜铝复合、不锈钢、塑料、氯化锂、硅胶、水等,国内外使用得比较普遍的是全铜集热器和铜铝复合集热器。
太阳能热水器控制阀的使用:
⑴无级调节阀的使用:太阳能热水器工程把淋浴喷头拿在手中,冲向面盆、浴缸或地漏(不能冲向人身体),先将无级调节阀的把柄转至热水端并且提起,淋浴喷头即有水流出,当感觉淋浴器有热水流出时向冷水端转动把柄,直至调节出所需温度的水即可。洗浴完毕按下把柄即可。太阳能热水器工程
太阳能热水器防冻带的使用:
⑴安装有防冻控制系统:当气温低于零度时,点按仪表的'防冻'键,仪表自动进入防冻功能状态,太阳能热水器工程当外界气温符合启动条件时,系统自动给防冻带接通电源,防冻带发热,到达停止条件自动切断电源,周而复始,当外界气温高于零度时,点按仪表的'防冻'键,仪表退出防冻功能。太阳能热水器工程
⑵没有安装防冻控制系统:当外界气温长期低于零度时,将防冻带插头插在电源上,防冻带进入工作状态,启动管路防冻功能,当外界气温高于零度时拔掉防冻带电源插头。太阳能热水器工程
⑶无论采用哪种方式防冻,太阳能热水器工程当我们洗浴的时候一定切断防冻带的电源或关闭仪表的防冻功能,确保人身安全。
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