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【资讯 创新】行业平板集热器“新生代”各式产

发布时间:2019-04-05 06:41

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  随着城市化进程的不断推进,高层建筑已成为城市建设的“标配”。太阳能热水器逐渐爬高,成为消费者享受热水生活的选择之一。业界有观点认为平板型太阳能集热器或将取代真空管型太阳能,成为市场主流。虽然该观点或许有失偏颇,但从发达国家平板太阳能占比达九成及目前我国 光热市场的发展趋势来看,工程市场的崛起必将带动平板型太阳能集热器市场的长远发展。本期特别策划栏目旨在对平板型太阳能集热器的业态进行整理,由表及里梳理我国平板型太阳能集热器市场的发展态势。

  平板太阳能集热器是由吸热板芯、壳体、透明盖板、保温材料及有关零部件组成。吸热板是吸收太阳辐射能量并向集热器工作介质传递热量的重要部件。吸热板的材料种类很多,目前国内已大量采用铜作为吸热板的材料,也有采用铜、铝合金、铜铝复合、不锈钢、镀锌钢、塑料、橡胶等作为吸热板的材料。吸热板的结构主要有管板式、翼管式、扁盒式、蛇管式、圆管式和热管式,目前国内市场上使用较多的是铜铝复合式。随着平板太阳能集热器的不断发展,行业内也涌现出多种新品。

  垂直镶嵌式太阳能平板集热器是顺应太阳能与建筑相结合发展趋势的产物。该类型产品巧妙地解决了阳台壁挂太阳能的设计缺陷问题,和建筑物立面平行安装,形成同一平面,没有其它产品的凸出部分,从而实现太阳能与建筑更好地融合,创造了太阳能的景观价值。目前行业内不少企业都在研究该类型产品,且成功案例也不少。日前,河北聚日“光栅式平板太阳能”发布的新品即属于这种类型。此外,豪客、莱安等企业也有类似产品。

  以豪客太阳能有限公司生产的垂直镶嵌式太阳能集热器为例,该集热器采用欧美顶端科技研发的“熔点集热板芯”,是特种航舶专用不锈钢,历经五年,整合了吸热、传热等欧美顶尖技术,成功研发并获专利。采用不锈钢压合及吹胀技术,集热板表面由 1200 个内置倾斜角组成,形成了 300 多个“聚能仓”,实现了垂直安装仍具有阳光直射的效果。 突起既增加了12%集热面积,又把两次换热变为了一次换热,提高了换热效率,使热损更小,据介绍,该产品整体热效率比阳台壁挂式太阳能热水器高出了 27%。

  作为一种新型的与建筑融合的平板型太阳能集热器,该产品类型可实现不破坏建筑外观,是未来平板太阳能集热器的发展方向。但该类型产品需要前期与甲方沟通,做好预留设计。

  全流道超纯不锈钢平板集热器是由山东桑乐与日本矢崎合资成立的桑乐矢崎(山东)新能源有限公司引进日本关键技术及生产装备研发出的平板集热器产品。该产品对集热器的板芯、涂层、焊接乃至流道都进行了革新性设计,为平板型太阳能集热器的发展带来了新气象。

  SUS444(00Cr18Mo2)是一种源自日本的新兴不锈钢品种,专为各种水处理装置而开发生产,尤其适合热水设备。该钢种含超低碳氮、添加铬钼铌钛,具有显著的耐蚀性,特别是耐晶间腐蚀性能以及高稳定性的优点。同时相比铜、铝等材质可以降低耗材的成本。

  金属—电介质混合体构造涂层是一种基于纳米技术的新型涂层,相对于普遍使用的电镀黑铬和黑镍、阳极氧化等涂层来说在性能上有显著提高,具有较高的吸收比和较低的发射比。经 200℃, 3000 小时老化,衰减率低于 3%,经

  采用千吨级液压机床将整板不锈钢液压成型,形成密集流道,然后整板采用日本进口等离子脉冲密集焊接,形成波纹管板式板芯。该板芯改变传统管翅热传导结构,直接集热传热,热传导更快更直接,显著提高集热效率。

  该集热器采用全流道整板热虹吸设计,通过液压成型、整体焊接成型密置流道,流道间设置微流道,形成全流道结构,整板虹吸。该流道形式具有循环快、热阻小、传热效率高、流道同程、流量均衡等特点,从根本上提高集热器热转换效率,填补国内技术空白。

  密闭性呼吸平板集热器作为一种新型的平板集热器,自 2017 武汉太博会之后备受关注。以天尚公司研发的密闭性呼吸平板集热器为例,做简要介绍。

  2. 拥有4项发明专利的技术支持:关于呼吸器的9.1;关于密闭的5.0;关于回流的 3.1;关于强化的4.1;

  3.通过中国标准 GB/T6426-2007 的可靠性实验;通过《密闭呼吸实验大纲》的可靠性试验。

  二、热性能可靠,采用最优质的材料和尺寸配置;特别采用了 SANARC 高透玻璃;通过热工计算和对比试验证实。

  四、形式多样,包含密闭呼吸型太阳能工程平板、密闭呼吸性太阳能回流平板、密闭呼吸型太阳能阳台平板等。此外,甘肃金川、德州金亨也有类似产品。

  真空管作为我国自主研发的专利性产品,可谓是我国太阳能光热利用领域的一张名片。而随着平板集热器的不断衍生与发展,国内部分企业开始了真空管与普通平板集热器相融合的探索。经过不懈的努力,终于将真空管成功运用到平板集热器领域。该类型产品采用真空管取代普通平板集热器的吸热板芯、壳体、透明盖板等结构,操作更加方便。

  大管无水箱式平板太阳能也是近年来平板太阳能领域衍生出的新品。该产品所产生的热水靠特制较大口径的玻璃真空集热管真空保温储存,可以实现与建筑的相融合需求,且垂直安装方式能有效增加安全性;另一方面,无水箱设计也可达到节省空间限制的目的,将阳台空间还给业主;而无水箱的设计解决了二次换热问题,大大提升热效率,热水出水率高。

  此外,有专业人士介绍,大管无水箱式平板太阳能其实为光电两用型。每支玻璃真空集热管内均备有电加热管。可定时或即时加热,电加热至 70℃自停。保证全天候使用。因其为真空闷晒集热,与二次导热型普通分体壁挂太阳能集热器相比,集热效率提高 20% 以上。将太阳能线m 长玻璃线 升,玻璃管真空集热保温好,犹如一只只串接的暖瓶一样代替水箱储水,同时兼具真空太阳能集热和真空储热双重功能。

  2015 年,海林发布该类型产品。此技术是基于传统平板太阳能集热器的原理,采用吸热蓝膜、铜管、钢化玻璃、铝合金边框为核心材料,但完全改变了产品的内外结构,使其灵便地融入于中国城市的任何建筑。其形式为太阳能光热窗、太阳能光热阳台、太阳能光热幕墙、太阳能光热屋顶、太阳能光热房。在不改变不破坏建筑外观的前提下,做到没有任何安全隐患,代替建筑材料,满足透光度,起到室内隔热、保温、遮阳的作用,且施工成本低,安装简单及长寿命。

  此外,皇明公司的内聚光真空管铝内胆 U形管集热器、辉煌公司研发的第四代高密集热平板太阳能、哲能赫的弧形平板太阳能集热器、博日明的曲面金属流道真空管太阳能中温集热器、用于太阳能采暖的窄缝式太阳能平板两用集热器

  乃至此前的稀土合金微通道集热板等都是目前平板太阳能集热器领域的“新军”,它们以不同的形态折射出太阳能热利用行业的发展与进步。

  这些类型产品绝大部分已经进入市场,接受市场和用户的检验。近期,“2017 平板型太阳能集热系统创新技术与市场发展论坛暨新一届平板太阳能热利用专业委员会第一次全体会员大会”将在泉城济南盛大召开,届时将会有更多的新产品、新技术乃至工程商和用户的反馈呈现在行业面前。太阳能热利用行业发展三十余年,或许仍有不足,但透过平板太阳能领域却能清晰地看到我们在努力,行业也在进步,更广阔的市场可期!

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