陶瓷板太阳能集热器发展现状及研究-论文.pdf

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1、Summary＆Review综述与评述陶瓷板太阳能集热器发展现状及研究陈贤伟，范新晖，周子松(佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司，佛山528031)摘要：随着人们生活和生产需求的不断提高，常规能源日渐减少而环境污染又迅速增加，现今太阳光的热利用作为近十年来世界上发展最迅猛的可再生能源技术．被明确列为“十二五”科技发展重点。在太阳光能的热利用中，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。在如今的陶瓷行业产业转型升级时期．陶瓷太阳能集热器作为一种全新材质的

2、太阳能末端集热器更加受到行业人士的瞩目。关键词：陶瓷；太阳能；集热器1背景阳光辐照量约为全球阳光最强烈的撒哈拉沙漠辐照量的3／4。进一步深入研究太阳能的利用和开发对缓解我国能经过近200年的持续加速开采，煤、石油、天然气等常源供应具有现实意义。规化石燃料资源逐步减少，据有关资料，我国煤、石油、天太阳能的优点是普遍、巨大、无害；缺点是分散、随然气的可开采年数分别是114年、20．1年、49_3年，人均占机、间歇。太阳能利用的研究主要是对太阳能收集、转换有量分别是世界人均占有量的70％、11％、。所以我国比及其装置的研究

3、，由于太阳能是低密度能源，巨大的能量多数国家更迫切需要研究和寻求新能源和可再生能源。世散布在广阔的区域．所以对太阳能利用的研究更重要的界范围内的常规能源储量El益减少，开发新能源成为世界是对太阳能收集器的研究；是对太阳能收集器的成本、寿共同的需要。在此形势下，越来越多的国家开始实行“阳光命、效率的研究。一旦太阳能利用技术取得突破性进展，使取得太阳能的成本与取得相同数量常规能源的成本相计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。比具有竞争力，那么人们将更加趋向于使用清洁能太阳能是煤、石油、天然气等常规化石能源以及风能

4、、水能、海洋能、生物质能的根本来源，辐射到地球表面源——太阳能。的太阳能是全球人类同期消耗总能量的数万倍，是全球由于太阳能是低密度能源．太阳能能量成本主要体风能总量的一万倍。水能的十万倍。我国太阳能资源丰现在太阳能集热器的材料成本、使用寿命和转化效率上。另外．太阳能的成本与太阳能装置的种类、主要原料、制富，优于日本、欧洲，相当于美国。青藏高原部分地区的年造T艺、产品结构、装置性能、生产规模；生产地主要原料表面具有黑色阳光吸收层的铜板或铝板为基础的铜管金储量、价格、运输距离成本、常规能源价格和供应状况、劳属平板式(管板

5、式)太阳能集热器，一般用作太阳能热水动力成本等有关。因此，如何采用目前人类可以掌握的廉器。市场占有率90％以上。铜材太贵，导致成本过高，铜管价和稳定的材料、简单和节能的生产T艺、合理和持久的太细、铜管焊接结构等原凶导致循环管路复杂，循环阻力结构所制造的太阳能集热器才能达到最终合理高效利用大，焊接点过多，影响寿命、效率。太阳能的目的。南于铜材昂贵．我国主要采用玻璃真空盲管(真空管型)太阳能集热体，真空管是一端开口。一端为盲端的双层玻璃管，内管外壁镀黑色太阳能涂层，两管之间抽真2太阳能集热器结构和材料的演变空。以真空层作

6、为保温层，由真空管、保温水箱、金属支架构成玻璃真空管式太阳能热水器，国内市场占有率90％太阳能收集器主要包括太阳能集热器、聚光型收集左右。由于采用盲管结构和真空保温，也带来一系列寿器和太阳能电池等。目前，已市场化利用的太阳能集热器命、效率、成本问题主要是铜管金属平板型(管板型)、玻璃真空盲管型(真空管型)集热器。铜管金属平板型占国外太阳能集热器总量的90％以上。玻璃真空盲管型占我国太阳能集热器总量3国内外太阳能集热器产品技术现状的90％左有。太阳能集热器主要分为闷晒式和循环式．其原理都目前与太阳能集热陶瓷板相类似的太

7、阳能收集器主是温室效应，阳光穿过透明盖板照射在黑色表面的流体要有平板型、真空管型、聚光型收集器和太阳能电池等，容器上，黑色表面将阳光能量转化为热能由容器壁传递太阳能利用装置主要包括太阳能热水器、太阳能热水系给流体，部分阳光在黑色表面转化为长波红外线向外发统、太阳能热风系统、太阳灶、太阳房、太阳能干燥装置、射，多数透明盖板，如：玻璃板、塑料薄膜等基本上不允许太阳能温室、太阳能制冷与空调系统、太阳能热发电系长波红外线穿过，流体容器的四周和下方有保温材料，从统、太阳能光伏发电系统等。已T业化、市场化、规模化利而使进入太阳能

8、集热器的太阳光的能量被封闭在太阳能用的太阳能收集器主要是平板型、玻璃真空管型收集器集热器中，其中相当部分转化为流体的热能。和太阳能电池。玻璃真空盲管型占我国太阳能集热器总闷晒式太阳能集热器流体容器的容积比较大．容器量的90％左右可以采用金属材料、有机材料、无机材料。由于容器的容3．1金属平板型太阳能集热器积比较大，相对表面积小、流体层比较厚，热