【正文】 Ac—— 集熱器采光面積， m2。如圖 16 所示 。如圖 11 所示 。感應(yīng)面涂 3M 無(wú)光黑漆，感應(yīng)面為熱結(jié)點(diǎn)，當(dāng)有陽(yáng)光照射時(shí)溫度升高，它與另一面的冷結(jié)點(diǎn)形成溫差電動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)與太陽(yáng)輻射強(qiáng)度成正比。 梁榮振：太陽(yáng)輻射對(duì)平板太陽(yáng)能熱水器換熱性能影響的實(shí)驗(yàn)研究 11 圖 7 實(shí)驗(yàn)平板集熱器 （ 2） 100L 保溫水箱 保溫水箱是用于儲(chǔ)存熱水的裝置，它具有良好的保溫性能，是太陽(yáng)熱水器的關(guān)鍵部件，其第二章有介紹， 實(shí)驗(yàn)采用萬(wàn)和保溫水箱，如圖 8 所示 。 太陽(yáng)輻射的主要影響因素 1） 緯度位置：緯度低則正午太陽(yáng)高度角大，太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣的的路程短，被大氣削弱得少，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射就強(qiáng)；反之，則弱。 圖 4 平板太陽(yáng)能集熱器結(jié)構(gòu)圖 梁榮振：太陽(yáng)輻射對(duì)平板太陽(yáng)能熱水器換熱性能影響的實(shí)驗(yàn)研究 9 圖 5 保溫水箱立體圖 增壓泵在平板太陽(yáng)能熱水器中作為動(dòng)力裝置，把水在水箱和集熱器中循環(huán)加熱。在內(nèi)部使用了一些像保溫梁榮振：太陽(yáng)輻射對(duì)平板太陽(yáng)能熱水器換熱性能影響的實(shí)驗(yàn)研究 8 杯等都會(huì)用到的一種保溫材料來(lái)做芯層，然后照樣使用不銹鋼水箱來(lái)作為內(nèi)表層，外層則使用普通的不銹鋼板材來(lái)做。 3） 隔熱 材料 熱水器集熱板芯的底部及四周都需要有 隔熱 層，以減少熱水器向四周環(huán)境的散熱 ,提 高熱水器的工作效率。 保溫水箱 圖 3 平板太陽(yáng)能熱水器簡(jiǎn)圖 （ 1） 平板集熱器的工作原理 其工作原理是當(dāng)太陽(yáng)光透過(guò)透明端蓋后照射到表面涂有涂層的吸熱板上，吸熱板吸收太陽(yáng)輻射能，并將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化為熱能，從集熱器進(jìn)口進(jìn)入吸熱板流道的低溫水，熱能傳遞給低溫水，使流道中的水溫度不斷升高，加熱后的水從集熱器出口出去，把有用的熱量帶走，與此同時(shí)，在平板集熱器的底部 和邊框四周填充有保溫材料，減少了透過(guò)透明端蓋向環(huán)境散失的熱量。近年來(lái)由于使用中出現(xiàn)炸管、凍裂、管內(nèi)結(jié)垢和泥沙沉積、密封膠圈漏水以及熱水工程不能承壓運(yùn)行等問(wèn)題，直插式全玻璃真空管集熱器在實(shí)際中的使用受到了限制。顯然 ,平板型太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于其它產(chǎn)品類(lèi)型企業(yè)數(shù)量。如果集熱器中的水一旦凍結(jié)將直接影響集 熱器的梁榮振：太陽(yáng)輻射對(duì)平板太陽(yáng)能熱水器換熱性能影響的實(shí)驗(yàn)研究 4 正常運(yùn)轉(zhuǎn) ,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致集熱管的漲裂。 太陽(yáng)能熱水器集熱器分類(lèi) 太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)中，接受太陽(yáng)能輻射并向水傳遞熱量的部件，成為太陽(yáng)能系統(tǒng)的核心部件。 隨著我國(guó)能源政策的調(diào)整，以及太陽(yáng)能熱水器行業(yè)自身的進(jìn)一步發(fā)展，太陽(yáng)能熱水器重新回歸到城市市場(chǎng)是十分有必要的?！犊稍偕茉捶ā分忻鞔_規(guī)定：國(guó)家鼓勵(lì)單位、個(gè)人安裝和使用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)、供熱采暖和制冷系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)等設(shè)施。國(guó)家《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 (20xx 年本 )》中把第二十六項(xiàng)“環(huán)境保護(hù)與資源節(jié)約綜合利用”中第 34 條“節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保及資源綜合利用等技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用及設(shè)備制造”列入鼓勵(lì)類(lèi)。此前，受“家電下鄉(xiāng)”政策影響，許多太陽(yáng)能企業(yè)放棄了城市市場(chǎng)。其集熱效率、安全性、使用壽命、可維護(hù)性、經(jīng)濟(jì)性等方面因素影響業(yè)主選擇。而隨后發(fā)展起來(lái)的真空管太陽(yáng)能熱水器因冬天管內(nèi)的水在不排空的情況下基本不結(jié)冰而受到了市場(chǎng)的歡迎。國(guó) 外市場(chǎng)中， 20xx 年平板太陽(yáng)能熱水器占市場(chǎng)銷(xiāo)售份額的 %,真空管太陽(yáng)能熱水器占 %。全玻璃真空管太陽(yáng)能熱水器使用中存在的問(wèn)題使人們把眼光轉(zhuǎn)向了平板太陽(yáng)能集熱器。 梁榮振：太陽(yáng)輻射對(duì)平板太陽(yáng)能熱水器換熱性能影響的實(shí)驗(yàn)研究 7 (2)平板集熱器的組成結(jié)構(gòu) 1） 吸熱板芯 吸熱板的涂層材料對(duì)吸收太陽(yáng)輻射能量起非常重要的作用。對(duì) 隔熱 材料的基本要求是保溫性能好， 用于隔熱層的材料有：巖棉、玻璃棉、聚氨酯、聚苯乙烯等。 芯層的保溫介質(zhì)可以采用聚氨酯發(fā)泡、聚苯乙烯、 PEF 等來(lái)進(jìn)行保溫。 其自動(dòng)開(kāi)關(guān)作用：可以自動(dòng)檢測(cè)用戶時(shí)否在用水，在用水時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)會(huì)開(kāi)啟增壓泵，當(dāng)沒(méi)有用水時(shí)，增壓泵自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的增壓。這是太陽(yáng)輻射從低緯向兩極遞減的原因之一 。 圖 8 實(shí)驗(yàn)保溫水箱 （ 3） 不銹鋼玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì) 流量計(jì)的主要測(cè)量元件為一根垂直安裝的下小上大錐形玻璃管和在內(nèi)可上下移動(dòng)的浮子。雙層玻璃罩是為了減少空氣對(duì)流對(duì)輻射表的影響。 圖 11 環(huán)境溫度測(cè)量?jī)x （ 6） 安捷輪 34970A 數(shù)據(jù)收集器 其主要作用收集熱電偶溫度點(diǎn)的溫度，然后記錄傳輸?shù)诫娔X進(jìn)行處理。 實(shí)驗(yàn) 結(jié)果 與分析 本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)研究了集熱器的進(jìn)出口溫度、水箱溫度、瞬時(shí) 得 熱量、 瞬時(shí)集熱效率等重要性能參數(shù)。 圖 17圖 20 為 （晴天）的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 圖 20 是 集熱器瞬時(shí)集熱效率隨時(shí)間變化情況，在 150 分之前下降緩慢，在150 分之后下降速率較快，這也是受了太陽(yáng)輻照度變化的影響。 圖 25圖 28 為 （ 雨 天）的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 參考文獻(xiàn) [1]霍志臣 ,羅振濤 .國(guó)內(nèi)外平板太陽(yáng)能熱水器發(fā)展概況 [J].太陽(yáng)能學(xué)報(bào) ,20xx,3(4):3438 [2]王會(huì) .中溫平板太陽(yáng)能集熱器的結(jié)構(gòu)研究 [J].當(dāng)代農(nóng)機(jī)， 20xx,11（ 4）： 2325 [3]林嬛 .太陽(yáng)輻射強(qiáng)度模型的建立及驗(yàn)證 [J].安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) , 20xx,10(5):2337 [4]班婷 ,朱明 ,王海 .太陽(yáng)能集熱器的研制及結(jié)構(gòu)優(yōu)化 [J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) ,20xx,5(3):4549 [5]汪艷偉 ,立趙前 .高效平板太陽(yáng)能集熱器蓋板的熱工性能實(shí)驗(yàn)研究 [J].節(jié)能，20xx,5（ 2） :3439 [6]趙軍