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时间:2018-11-09
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1、太阳能集热器太阳能集热器solarcollector集热器用来吸收太阳辐射使之转换为热能并传递给热介质的装置。常见的有平板型、真空管型和聚光型太阳能集热器。电力(一级学科);可再生能源(二级学科)可吸收太阳辐射能,将其转换为热能,并传递到传热介质中的一种装置。资源科技(一级学科);能源资源学(二级学科)太阳能集热器在太阳能的热利用中,关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散,必须设法把它集中起来,所以,集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同,集热器及其匹配的系统类型分为许多种,名称也不同
2、,如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉,以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。简介 名称:太阳能集热器 主题词或关键词:太阳能能源科学集热器 内容 在太阳能的热利用中,关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散,必须设法把它集中起来,所以,集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同,集热器及其匹配的系统类型分为许多种,名称也不同,如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼
3、金属的太阳能熔炉,以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。 效率比较高的集热器由收集和吸收装置组成。阳光由不同波长的可见光和不可见光组成,不同物质和不同颜色对不同波长的光的吸收和反射能力是不一样的。黑颜色吸收阳光的能力最强,因此棉衣一般用深色或黑色布。白色反射阳光的能力最强,因而夏季的衬衫多是淡色或白色的。因此利用黑颜色可以聚热。让平行的阳光通过聚焦透镜聚集在一点、一条线或一个小的面积上,也可以达到集热的目的。纸在阳光照射下,不管阳光多么强,哪怕是在炎热的夏天,也不会被阳光点燃。但是,若利用集光器,
4、把阳光聚集在纸上,就能将纸点燃。集热器一般可分为平板集热器、聚光集热器和平面反射镜等几种类型。 平板集热器一般用于太阳能热水器等。聚光集热器可使阳光聚焦获得高温,焦点可以是点状或线状,用于太阳能电站、房屋的采暖(暖气)和空调(冷气)、太阳炉等。按聚光镜构造有“菲涅尔”透镜、抛物面太阳能集热器镜和定日镜。 平面反射镜用于太阳能塔式发电,有跟踪设备,一般和抛物面镜联合使用。平面镜把阳光集中反射在抛物面镜上,抛物面镜使其聚焦。定义 太阳能集热器的定义是:吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置。这短短的
5、定义却包含了丰富的含义:第一:太阳能集热器是一种装置;第二:太阳能集热器可以吸收太阳辐射;第三:太阳能能集热器可以产生热能;第四:太阳能集热器可以将热能传递到传热介质。 太阳能集热器虽然不是直接面向消费者的终端产品,但是太阳能集热器是组成各种太阳能热利用系统的关键部件。无论是太阳能热水器、太阳灶、主动式太阳房、太阳能温室还是太阳能干燥、太阳能工业加热、太阳能热发电等都离不开太阳能集热器,都是以太阳能集热器作为系统的动力或者核心部件的.分类 太阳能集热器的分类 1.按集热器的传热工质类型分:液体集热器、空
6、气集热器 2.按进入采光口的太阳辐射是否改变方向分:聚光型集热器、非聚光型集热器 3.按集热器是否跟踪太阳分为:跟踪集热器、非跟踪集热器 4.按集热器内是否有真空空间分为:平板型集热器、真空管集热器 5.按集热器的工作温度范围分为:低温集热器、中温集热器、高温集热器平板型太阳能集热器 平板型太阳能集热器主要有吸热板、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成。用平板型太阳能集热器组成的热水器即平板太阳能热水器。 当平板型太阳能集热器工作时,太阳辐射穿过透明盖板后,投射在吸热板上,被吸热板吸收并转化成热能,
7、然后传递给吸热板内的传热工质,使传热工质的温度升高,作为集热器的有用能量输出;与此同时,温度升高后的吸热板不可避免的要通过传导、对流和辐射等方式向四周散热,成为集热器的热量损失。 平板型太阳集热器是太阳集热器中一种最基本的类型,其结构简单、运行可靠、成本适宜,还具有承压太阳能集热器能力强、吸热面积大等特点,是太阳能与建筑结合最佳选择的集热器类型之一。 根据IEA报告,截止到2004年底,平板型集热器占总市场份额的35%,真空管集热器占41%。如果不统计无盖板的太阳能集热器,欧洲、日本和以色列等国家均是以平
8、板型集热器为主,约占市场份额的90%;国内市场以真空管为主,2005年约占市场份额的87%,平板型集热器只占12%。 国内平板集热器从上世纪80年代的市场统治地位逐步下滑到12%左右,有众多因素造成的:1)直接系统的平板热水器在冬季不能防冻,须排空,因此冬季不能使用并维护复杂;2)全玻璃真空管热水器在大部分地区可全年使用;3)全玻璃真空管由于技术创新,成本大幅度降低,生产企业迅速增加,促进太阳能热
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