太阳能热水器基础知识(综合版)

1、主讲人：赵昶主讲人：赵昶课程大纲 太阳能基础知识 真空管工艺及卖点 水箱、支架工艺及卖点 太阳能基础知识太阳能基础知识 真空管工艺及卖点 水箱、支架工艺及卖点 太阳能的概念？太阳能的概念？ 太阳能是指太阳内部进行氢聚变原子核反应所释放出的巨大能量。这种能量不断向宇宙空间辐射，可以维持几十至几百亿年，可以说，太阳能是取之不尽、用之不竭的。 太阳辐射到地球陆地表面的能量，一年大约有17万亿千瓦，仅占到达地球大气外层表面总辐射量的10%，即使是这样，它也相当于目前全世界一年内能量消耗总量的3.5万倍。 我国的太阳能资源十分丰富，全国2/3以上的地区年辐射量大于502万千焦/平方米，年日照时数在200

2、0小时以上，我国陆地表面每年接受的太阳能就相当于1700亿吨标准煤。但是，我国的太阳能十分分散，能源密度低，到达地面的太阳能每平方米只有1000瓦左右。而且，地面上太阳能还受季节、昼夜、气候等因素的影响，具有不稳定性。 利用太阳能必须要解决好下面四个问题利用太阳能必须要解决好下面四个问题：u 太阳能的采集太阳能的采集u 太阳能的转换太阳能的转换u 太阳能的储存太阳能的储存u 太阳能的运输太阳能的运输 更是优劣太阳能的重要区分 优点优点：A、普遍 B、无害 C、巨大 D、长久 缺点缺点：A、分散性 B、不稳定性 C、效率低和成本高真空管真空管铁鞋铁鞋水箱水箱支腿支腿底托底托拉杆拉杆太阳能热水器的

3、工作原理太阳光线照射到真空管上，被内管外壁上的选择性吸收涂层吸收，光能转化为热能。真空管受阳光照射面温度高，真空管背阳面温度低，管内的水便产生温差反应，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环，水箱内的水被逐步加热，并通过保温水箱将热能储存起来水箱水箱辅功能辅功能真空管真空管支架支架热水器热水器保热部件保热部件支撑部件支撑部件吸热部件吸热部件 太阳能基础知识 真空管工艺及卖点真空管工艺及卖点 水箱、支架工艺及卖点减反层减反层吸收层吸收层红外反射层红外反射层全称：全玻璃真空太阳集热管全称：全玻璃真空太阳集热管S7654321LdD11内玻璃管内玻璃管 2 2太阳选择性吸收涂层太阳选择性吸收涂层

4、33真空夹层真空夹层 4 4罩玻璃管罩玻璃管55支承件支承件 6 6吸气剂吸气剂77吸气镜面吸气镜面各部件名称解释各部件名称解释: :l 外管：外管：真空管的支撑元件，与内管组成真空夹层。l 内管：内管：盛放介质的容器，外壁有太阳选择性吸收涂层，将太阳的光能转化为热能，与外管形成真空夹层。l 选择性吸收涂层：选择性吸收涂层：内管外壁的紫色、深蓝色或黑色部分，是具有高效的太阳吸收率和低发射率的表面，它是真空管进行光热转换的介质。太阳光线经过外管照射到膜层，膜层通过吸收太阳光线中的可见光和红外线来集聚能量，并将光能转化成热能，使管内的水温不断升高。l 吸气剂：吸气剂：是指与弹簧卡子相连的不锈钢钢环

5、上所附着的钡铝镍成分，真空管底部约50mm的银白色部分是消气镜面，也叫吸气膜。它是吸气剂在800以上高温状态下蒸散得到的，消气镜面的作用是为了吸收夹层内残余的空气，以进一步提高真空度。l 不锈钢弹簧卡子：不锈钢弹簧卡子：支撑内管自由端，使内管保持真空夹层的均匀度和内外管之间的同心度，又可固定吸气剂。l 真空夹层：真空夹层：内管与外管通过熔封后，形成空间，利用真空机组将夹层中的气体抽出形成一个低于大气压的空间（P510-4Pa）。其作用在于减少热损失，抗冻保温作用，从而大大提高真空管的集热效率。各部件名称解释各部件名称解释: :内外管材料：高硼硅内外管材料：高硼硅 3.3 3.3玻玻 璃璃 特特

6、 性性 ： 具有良好的化学稳定性，抗酸碱水；具有良好的化学稳定性，抗酸碱水；v 膨胀系数低膨胀系数低 3.3 3.31010-6-6K K-1-1v 具有良好的热稳定性具有良好的热稳定性，能经受能经受260260温差温差 的冷热冲击；的冷热冲击；v 具有良好的光学性能，透光率具有良好的光学性能，透光率 0.89 0.89；v 具有良好的机械性能具有良好的机械性能，抗冲击强度大。，抗冲击强度大。卡卡 子子： 材料：不锈钢材料：不锈钢 ；作用：支撑内管自由端；作用：支撑内管自由端； 固定吸气剂。固定吸气剂。材料：不锈钢药舟、铁柄及药粉组成，材料：不锈钢药舟、铁柄及药粉组成， 药粉成分有药粉成分有

7、BaBa、AlAl、NiNi。类型：蒸散型吸气剂类型：蒸散型吸气剂吸气剂吸气剂：真空夹层：由内外管组成的真空夹层，具有保温隔热作用。选择性吸收涂层：结构为 AlN/AlN-Al(L)/ AlN-Al(H)/Al/ Al-N AlN/AlN-Al(L)/ AlN-Al(H)/Cu/ Al-N AlN/AlN-SS(L)/ AlN-SS(H)/Cu/ Al-N 是在直流磁控溅射下得到的。吸气膜：是由吸气剂在800 以上温度下蒸散得到的钡膜。 工艺流程说明工艺流程说明：蒸散吸蒸散吸气剂气剂检验检验装箱装箱罩玻璃罩玻璃管切齐管切齐一端烧一端烧圆头圆头清洗清洗烘干烘干退火退火内玻璃内玻璃管切齐管切齐一端

8、烧一端烧圆头圆头退火退火内玻璃管外表面内玻璃管外表面沉积太阳选择性沉积太阳选择性吸收表面吸收表面清洗清洗烘干烘干弹簧卡子弹簧卡子清洗烘干清洗烘干点焊点焊成形成形装配装配点焊点焊吸气剂吸气剂罩玻璃管、吸热管和罩玻璃管、吸热管和带吸气剂的卡子组装带吸气剂的卡子组装装配装配封离排封离排气嘴气嘴真空烘真空烘烤排气烤排气环形封口端环形封口端退火退火接排接排气嘴气嘴如何区分真空管优劣？如何区分真空管优劣？真空管的好坏直接影响太阳能热水器的使用寿命，消费者在选购太阳能热水器时，辨别真空管质量的优劣主要看外观。优质真空管应当是： 表面光滑干净，没有斑点，而且没有划痕； 膜层应当是紫色、黑色或蓝黑色，整体色差小

9、。但黑色并不一定代表真空管的质量好，因为黑色虽然吸热率高但散热特别快，同时有的厂家为掩盖杂色，往往把膜层做成纯黑色； 消气镜面完整光亮； 管口处，膜层距管口约2cm左右的真空管，为高温真空管，耐高温、抗衰减性特别强；普通管，这段距离一般在4cm左右； 用肉眼看，内管颜色为暗红色或亮银色，说明它的金属底层是铜或不锈钢，这种真空管在严寒条件下也能正常使用。 采用高压电离和磁控溅射技术,在三靶镀膜基础上加入微量稀有金属元素,实现太阳光的宽波吸收,同时利用光的干涉原理,严格控制每层膜的折射率和厚度,使其对可见光谱区产生破坏性的干涉效应,降低对太阳光波的反射率,极大提高真空管的集热效率和锁热能力.比其他

10、品牌提高30%以上. 航天管镀膜工艺航天管镀膜工艺优点：优点： 太阳能基础知识 真空管工艺及卖点 水箱、支架工艺及卖水箱、支架工艺及卖点点内胆内胆保温层保温层外壳外壳水箱管接头布置北方型北方型南方型南方型管接头布置管接头布置普通型普通型支架：采用热镀锌钢板和折弯成型后喷塑 喷塑的优点喷塑的优点: :生产过程对环境无污染，对人体无毒害； 涂层外观质量优异，附着力及机械强度强 耐腐，抗磨，不褪色。支架的作用：支架的作用： 支撑、美观 家用系列机在安装方式家用系列机在安装方式：u 落水式落水式: :是热水器安装在高处，靠水箱是热水器安装在高处，靠水箱内水的自重供用户使用，用水压力由热水内水的自重供用

11、户使用，用水压力由热水器安装高度决定。器安装高度决定。u 顶水式顶水式: :用户用水靠自来水进入热水器，用户用水靠自来水进入热水器，将热水顶出供用户使用，热水压力不是靠将热水顶出供用户使用，热水压力不是靠热水器安装高度决定，是靠自来水压力决热水器安装高度决定，是靠自来水压力决定。也就通常说的承压式热水器定。也就通常说的承压式热水器。金瑜伽水箱结构图金瑜伽水箱结构图金瑜伽产品运行原理图金瑜伽产品运行原理图水箱水箱排气孔排气孔溢流管溢流管信号管信号管喷头喷头冷水阀冷水阀热水阀热水阀上水阀上水阀自来水自来水落水式安落水式安装示意图装示意图控 制 仪水箱水箱溢流管溢流管热水热水开关开关补水补水阀阀自来

12、水自来水用水点用水点温度传感温度传感器器落水式安落水式安装示意图装示意图 采用独有的太空舱密封技术和航天级弹性密封材料，实采用独有的太空舱密封技术和航天级弹性密封材料，实现免焊工艺，漏水率不超过现免焊工艺，漏水率不超过1010万分之一，同时极大延长水万分之一，同时极大延长水箱的使用寿命。箱的使用寿命。 优质原材料：彩钢板外壳（优质原材料：彩钢板外壳（0.4mm0.4mm），），sus304sus304-2B-2B进口食进口食品级不锈钢内胆（品级不锈钢内胆（0.5mm0.5mm），镀锌板支架（），镀锌板支架（1.0-1.5mm1.0-1.5mm），），高强度高硼硅真空管（壁厚高强度高硼硅真空管（壁厚1.6mm1.6mm） 质量可追溯机制：产品全程可追溯，客户下订单后，可质量可追溯机制：产品全程可追溯，客户