【正文】 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。 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。 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 。如圖 11 所示 。 集熱器的瞬時(shí)效率的計(jì)算公式為： 式中： Ir—— 輻射到集熱器采光面上總的太陽(yáng)輻照度， W/m2 Ac—— 集熱器采光面積， m2。輻照度最大的時(shí)候，得熱量也最大 ，其最大值為 。感謝 三年一路陪伴的同學(xué)，你們帶給我快樂(lè)的時(shí)光，我永遠(yuǎn)不會(huì)忘記，在我有困難時(shí)，謝謝你們伸出緩手。 圖 21 太陽(yáng)輻照度 隨時(shí)間 變化情況 （ ，陰天 8： 3016： 00） 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 19 圖 22 水溫及環(huán)境溫度隨時(shí)間變化情況（ ，陰天 8： 3016： 00） 圖 23 集熱器瞬時(shí)得熱量隨時(shí)間變化情況（ ，陰天 8： 3016： 00） 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 20 圖 24 集熱器瞬時(shí)集熱效率隨時(shí)間變化情況（ ，陰天 8： 3016： 00） 測(cè)試當(dāng)天 為陰天，太陽(yáng)輻照度明顯減小，從圖 21 中可以看出，最大值出現(xiàn)在 13： 30（ 290 分）左右，其值為 335 W/m2，平均輻照度為 W/m2?！?)； mg—— 水的質(zhì)量流量， kg/s； tout—— 集熱器出口水溫， ℃ ； tin—— 集熱器進(jìn)口水溫， ℃ 。靈敏度系數(shù)（ μV/W 4） 日照長(zhǎng)短：日照時(shí)間長(zhǎng)，獲得太陽(yáng)輻射強(qiáng)，日照時(shí)間短，獲得太陽(yáng)輻射弱。 其結(jié)構(gòu)、材料、容量和保溫性能及補(bǔ)水、取水方式都直接影響熱水器的性能和可靠性。 本課題主要采用 管板式銅 管材料的吸熱板的太陽(yáng)能集熱器。 圖 1 為 學(xué)生宿舍樓頂平板太陽(yáng)能熱水器 外觀圖。 表 1 平板型與真空管集熱器的比較 集熱器類型 平板型集熱器 全玻璃真空管集熱器 集熱器產(chǎn)水量(最低、三月份、最高 /全年 ) 每平方米（ 56L～ 74L～117L） /88L 每平方米（ 44L～ 59L～ 89L） /63L 集熱器全年效率 % % 系統(tǒng)全年熱效率 45%以上 40%以上 承壓能力 8kg/cm2 不承壓 ,最大工作壓力 最高溫度 86℃ 100℃ 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 3 使用壽命 20 年 玻璃管的真空度一般在 45 年就不保真 ,進(jìn)而吸熱效率降低 排污功能 集熱器有排污閥，易排污 真空管下端密封，無(wú)排污功能，使用一年結(jié)水垢較多，熱效率降低 安全性 高 低 抗臺(tái)風(fēng)能力 高 低 放置方式 與水平面有夾角 與水平面有夾角 應(yīng)用領(lǐng)域 熱水 熱水 集熱器容水量 1L/m2 (每支管 *1500) 抗凍能力 /應(yīng)用地域 熱媒采用水時(shí)不具備抗凍能力（加防凍液后可應(yīng)用凍區(qū)） 熱媒采用防凍液時(shí)具備抗凍能力 無(wú)凍區(qū)，如華南地區(qū) 全玻璃真空管太陽(yáng)能集熱器有一定的抗凍能力，適合在冬天氣溫為 0℃到 20℃的地區(qū)使用。我國(guó)的太陽(yáng)能熱 水器市場(chǎng)正在快速的發(fā)展。 20xx 年太陽(yáng)能熱水器行業(yè)受到太陽(yáng)能光伏行業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩的影響也受到了很深的影響。 常見故障 強(qiáng)度大，過(guò)水部件為金屬部件 ,不易損壞，故障率低，較耐用，即便有一塊玻璃破裂，系統(tǒng)不會(huì)漏水，熱水系統(tǒng)照常工作 使用時(shí)不能缺水空曬，否則容易爆裂玻璃管 在安裝 2~3 年后，一端進(jìn)出水的儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)，管內(nèi)水結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重，影響熱能吸收 一支管損壞時(shí) ,整個(gè)系統(tǒng)漏水 , 系統(tǒng)則與漏水近似，處于癱瘓狀況 平板太陽(yáng)能熱水器的應(yīng)用與發(fā)展 參照文獻(xiàn) [1]在我國(guó)的太陽(yáng)能光熱應(yīng)用中，平板式太陽(yáng)能集熱器是最早得到應(yīng)用的產(chǎn)品，一度發(fā)展得很快。 圖 2 為 公寓太陽(yáng)能熱水器 的安裝外觀圖。 2）透明蓋板 透明蓋板是讓太陽(yáng)輻射透過(guò)，而不讓吸熱板芯產(chǎn)生的遠(yuǎn)紅外線透過(guò)，從而抑制吸熱板芯表面反射損失和對(duì)流損失，使熱水器內(nèi)獲得較高溫升，形成溫室效應(yīng)的主要部件。水箱必須承受一定壓力，且保證不漏水、不滲水。夏半年，高緯地區(qū)白晝時(shí)間長(zhǎng)，彌補(bǔ)太陽(yáng)高度角低損失的能量。m2），每個(gè)傳感器分別給出標(biāo)定過(guò)的靈敏度系數(shù)。 集熱效率是衡量 集熱器集熱性能的重要參數(shù)指標(biāo)。圖 22 為水溫及環(huán)境溫度隨時(shí)間變化情況，環(huán)境溫度基本趨于平穩(wěn)，進(jìn)出口水溫一直是逐漸升高直到后期趨于平穩(wěn)。 。 圖 23 為集熱器瞬時(shí)得熱量隨時(shí)間變化情況，得熱量與輻照度變化趨勢(shì)基本一致。在穩(wěn)態(tài)條件下運(yùn)行的太陽(yáng)能集熱器的瞬時(shí)效率 ? 定義為在穩(wěn)態(tài)條件下，集熱器實(shí)際獲得的有用功率與集 熱器表面接收的太陽(yáng)輻射功率之比。 圖 10 實(shí)驗(yàn) 用 TBQ2 總輻射傳感器 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 13 (5) 環(huán)境溫度測(cè)量?jī)x 帶 防輻射罩子的 環(huán)境溫度測(cè)量?jī)x， 可有效阻擋自然條件下的紫外線照射，防止儀器儀表在野外 惡劣的條件下快速老化，減小因光線強(qiáng)烈造成的測(cè)量誤差。 。如圖 4 所示。透明蓋板