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太陽能熱水器的心臟真空管創(chuàng)新透析
真空管是太陽能熱水器的核心元件，被譽(yù)為太陽能熱水器的“心臟”，真空管質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到太陽能熱水器的使用壽命和性能，太陽能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展也帶動了真空管企業(yè)的發(fā)展，一方面是圍繞真空管的專利技術(shù)在不斷推成出新，另一方面是真空管企業(yè)和生產(chǎn)線最近幾年都如同雨后春筍般地在增加。
真空管是太陽能熱水器的核心，他的結(jié)構(gòu)如同一個(gè)拉長的暖瓶膽，內(nèi)外層之間為真空。在內(nèi)玻璃管的表面上利用特種工藝涂有光譜選擇性吸收涂層，用來最大限度的吸收太陽輻射能。經(jīng)陽光照射，光子撞擊涂層，太陽能轉(zhuǎn)化成熱能，水從涂層外吸熱，水溫升高，密度減小，熱水向上運(yùn)動，而比重大的冷水下降。熱水始終位于上部，即水箱中。太陽能熱水器中熱水的升溫情況與外界溫度關(guān)系不大，主要取決于光照。當(dāng)打開廚房或洗浴間的任何一個(gè)水龍頭時(shí)，熱水器內(nèi)的熱水便依靠自然落差流出，落差越大，水壓越高。當(dāng)前，國內(nèi)生產(chǎn)毛坯管的企業(yè)主要有力諾、元升、曜暉等企業(yè)，生產(chǎn)真空管的企業(yè)主要有天創(chuàng)、寶光、力諾、光普、華豐、美菱、元升等企業(yè)，主要有兩種種類，一是管內(nèi)不走水的，一是管內(nèi)走水的，傳統(tǒng)的真空管都是管內(nèi)走水，雙真空的推出和“金屬超導(dǎo)管”真空管的推出都使得玻璃管內(nèi)不走水。
一、傳統(tǒng)真空管
傳統(tǒng)真空管主要指管內(nèi)走水的真空管，隨著技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的真空管在外觀和色彩方面也在不斷創(chuàng)新，如三高管、三腔管、管中管、紫金管等都隨之出現(xiàn)，都在強(qiáng)調(diào)管的抗凍、抗高溫，吸熱性能好，如高溫管膜層較普通管長（距管口約1ｃｍ），此管耐高溫，抗衰減性特強(qiáng)，膜層在400℃高溫空曬狀態(tài)下，不老化、不脫落、不變色；高效管膜層距管口約2.5ｃｍ，此管超高吸收，熱損少，升溫快，熱效高；高寒管兼具高效管熱效高、升溫快優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，熱損更少，在－30℃條件下照常出熱水。消費(fèi)者可根據(jù)不同區(qū)域選擇不同的真空管。
二、雙真空熱管
對于雙真空熱管來說，
一是啟動快，熱管熱容小，反應(yīng)快，集熱管所獲得地?zé)崃靠裳杆賯鬟f到水箱。在多云間晴的低輻射天氣也能有效集熱，而直插緊湊式熱水器集熱管所獲得的熱量先是用來加熱真空管內(nèi)的水，再靠熱虹吸作用，加熱儲熱水箱中的水，因此熱水器啟動慢；
二是得熱量高，雙真空集熱管獲得的熱量幾乎全部用于加熱儲熱水箱中可利用的水，水箱的得熱量高。而直插緊湊式熱水器所加熱得水量還包括真空管內(nèi)無法取出使用的水量，因此相同體積儲熱水箱中水的得熱量相對要小；
三是承壓高，熱管內(nèi)管密封，可承受較大壓力，可直接與自來水系統(tǒng)連接，承壓使用，自動運(yùn)行；
四是雙真空集熱管管內(nèi)不走水，即使個(gè)別集熱管意外破裂，熱水器仍能正常運(yùn)行；
五是抗凍，真空管內(nèi)無水，即使在嚴(yán)寒條件下使用也不會凍裂；六是雙真空熱管具有熱二極管熱量單向傳導(dǎo)的功能，即當(dāng)熱管不工作時(shí)又與水箱絕熱。
三、“金屬超導(dǎo)管”真空管
“金屬超導(dǎo)管”真空管，主要是通過在管內(nèi)插入銅棒或不銹鋼棒，玻璃管內(nèi)不走水，這種真空管不怕冷熱沖擊、抗凍，玻璃管內(nèi)永遠(yuǎn)不結(jié)水垢，得熱高，“金屬超導(dǎo)管”真空管“熱啟動”快，善于“捕捉”云彩縫里的太陽光，所以在光照強(qiáng)度不足的天氣里它更優(yōu)越性。http://www.wdmqqbx.cn/
當(dāng)然，對于許多太陽能企業(yè)來說，在真空管方面都是嚴(yán)格要求，無論是原裝集成還是一體機(jī)，都在真空管方面強(qiáng)化，如皇明，對于真空管真空度：國標(biāo)規(guī)定為5.0×10-2Pa，皇明企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定真空度必須達(dá)到5.0×10-4Pa，超過了國標(biāo)100倍，國外權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢測皇明真空管使用壽命達(dá)到80年；對于真空管吸收比和發(fā)射比：國標(biāo)規(guī)定吸收比高于86%，發(fā)射比低于8%，皇明企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定吸收比大于92%，發(fā)射比低于7%，即使冬天、陰雨天也能提供充足熱水；對于真空管的清洗：國標(biāo)沒有相關(guān)規(guī)定，皇明經(jīng)過清洗液、自來水、超聲波、去離子水四道工序，徹底洗凈真空管毛管上的雜質(zhì)，清洗以后需要經(jīng)200攝氏度高溫烘干，使管壁不留雜質(zhì)、水印，杜絕了脫膜、真空度降低等隱患；如力諾，為了在真空管方面領(lǐng)先，他們一方面與南京工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、山東建筑大學(xué)等國內(nèi)高校合作研究開發(fā)了新的集熱管技術(shù)項(xiàng)目，另一方面強(qiáng)化內(nèi)部管理和質(zhì)量控制體系，具有膜層吸收比、發(fā)射比，集熱管三項(xiàng)熱性能參數(shù)（空曬性能參數(shù)、悶曬太陽輻照量、平均熱損系數(shù)等）在內(nèi)的檢測設(shè)備，擁有一套先進(jìn)的在線生產(chǎn)排氣監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)γ總�(gè)排氣臺的溫度和真空度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證了產(chǎn)品的排氣質(zhì)量，延長了集熱管使用壽命。浴普太陽能的金屬超導(dǎo)管具有“三超一抗”標(biāo)準(zhǔn)：超強(qiáng)集熱 超強(qiáng)導(dǎo)熱 超強(qiáng)保溫 抗風(fēng)雪冰雹襲擊等特點(diǎn)，十大優(yōu)勢笑傲太陽能熱水器市場：
1.導(dǎo)熱效率達(dá)99%，為太陽能熱水器導(dǎo)熱之最
2.無需陽光，只需溫差，即可實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)導(dǎo)熱
3.獨(dú)具三重真空的保溫性能，克服了集熱器白天導(dǎo)熱，夜晚散熱的弊端
4.熱輸出功率是優(yōu)質(zhì)熱管熱輸出功率的3倍以上
5.拒絕炸管，管內(nèi)永不走水
6.徹底杜絕導(dǎo)熱管內(nèi)長期走水所產(chǎn)生的污垢
7.在零下50度氣候條件下仍能顯示卓越導(dǎo)熱性能
8.集熱性能和保溫效果尤能適應(yīng)海洋性和高山性氣候的地方
9.在高溫空曬下，不產(chǎn)生冷氣體，從而不降低導(dǎo)熱性能
10.單管破損不影響整機(jī)運(yùn)作
總之，作為太陽能熱水器的心臟，真空管將會隨著環(huán)境的變化而不斷變化，因?yàn)閰^(qū)域的差異、目標(biāo)消費(fèi)群體的差異、建筑的差異都要求太陽能熱水器因地因時(shí)制宜，與建筑有效結(jié)合。
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