平板太陽能的基本構造
平板型太陽能熱水器主要是由平板集熱器、儲水箱、水管、支架及配件等部分組成。平板集熱器是平板熱水器的關鍵部件，其熱性能高低是衡量熱水器好壞的重要指標。它主要包括涂有選擇性吸收涂層的吸熱板、透光材料蓋板、保溫層和外殼四大部分。當陽光透過玻璃蓋板照在平板吸熱板上時，其中大部分太陽輻射能為吸收體所吸收，轉變為熱能，并傳向流體通道中的工質。通過自然循環或強迫循環，而將儲水箱內的水加熱。吸熱板的材料國外基本上都用銅和不銹鋼，國內已經大量采用銅材、鋁合金、鋼材、鍍鋅板，沿海水質較差的地區，則可用塑料或玻璃來替代。因為金屬表面的反射率高，吸收率低，為了增強吸收效果，必須在金屬表面也即吸熱板上制備涂層。按制備工藝不同，可將涂層分為電鍍涂層、電化學轉化涂層、真空鍍膜涂層和涂料涂層四種主要形式。因為集熱器周圍是空氣，所以當集熱器的吸熱板在轉變太陽輻射能量為水的熱能時，也向周圍環境散失熱量，這就使太陽輻射能量不能全部轉化成水的熱量。為了減輕這部分能量的損失，在吸熱板上面安裝透光材料蓋板，使蓋板透過可見光而不透過遠紅外線，從而減少能量散失，更有效地提高吸熱板和水的溫度。優質透光材料蓋板對熱水器的效率及壽命有很大影響。國內外采用的蓋板材料主要有普通平板玻璃、鋼化玻璃和玻璃鋼等，其中應用最廣泛的還是鋼化玻璃。在吸熱板的四周和底部安放保溫材料，用來減少集熱器向四周環境散失熱量，以提高集熱器的效率。常用的保溫材料有巖棉、礦棉、聚苯乙烯和聚氨脂等。聚苯乙烯在溫度較高時會收縮，因此在使用它作保溫材料時，往往在它與吸熱板之間先放一薄層巖棉或礦棉。為了將吸熱板、透光蓋板和保溫層組成一個整體，并保持有一定的剛度和強度便于安裝，需要有一個較為堅固美觀的外殼，一般用鋁材、鋼材、塑料、玻璃等做成。此外，平板太陽能熱水器還有儲水箱、支架、管道極其配件等結構要素。 |
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