太陽能集熱器的熱轉換原理是什麼,太陽能平板集熱器的原理是什麼?

時間 2021-09-15 08:48:54

1樓:匿名使用者

太陽能集熱器的種類很多,分類方法也不同。

1、按傳熱介質分類:可分為液體集熱器和空氣集熱器兩大類,其中以液體為傳熱介質的大多用水作介質,即構成各種太陽能熱水器;以空氣為傳熱介質的,則構成多種太陽能乾燥器。太陽能集熱器的核心是吸熱板,它的功能是吸收太陽的輻射能,並向傳熱介質傳遞熱量。

在以液體為介質時,此種吸熱板有管板式、翼管式、扁盒式、蛇管式等,可用金屬材料和非金屬材料製成。吸熱板的向陽表面塗有黑色吸熱塗層。以空氣為傳熱介質的太陽能集熱器吸熱板的結構常有網格式、蜂窩式和多孔床式等。

2、按採光方式分類:可分為聚光型集熱器和非聚光型集熱器 兩大類。非聚光式集熱器是利用熱箱原理(也稱溫室效應)將太陽能轉變為內能的裝置。

最常見的太陽能集熱器是非聚光式平板型集熱器。它的吸熱體基本上為平板形狀,吸熱面積與採光面積近似相等,其結構如圖(a)是利用溫室效應的非聚光型集熱器。在溫室充入co2可提高溫室效應。

聚光型集熱器利用聚焦原理,即利用光線的反射和折射原理,採用反射器或折射器使陽光改變方向,把太陽光聚集集中照射在吸熱體較小的面積上,增大單位面積的輻射強度,從而使集熱器獲得更高的溫度。世界上最大的一面太陽能聚光集熱器是法國比利牛斯山坡上的太陽能高溫爐。它的拋物面聚光反射鏡有9層樓高,面積有1830米2,它是由9500塊小鏡片拼接而成的。

反射鏡把安裝在對面山坡上的63塊巨型平面鏡反射過來的陽光聚焦,焦點處安裝高溫熔爐,溫度可達4000度以上。

2樓:匿名使用者

1、基本原理是將太陽輻射能收集起來利用溫室效應來加熱物體而獲得熱能,如地膜、大棚、溫室等。目前使用較多的太陽能收集裝置有兩種:一種是平板式集熱器,如太陽能熱水器等;另一種是聚焦型集熱器,如反射式太陽灶、高溫太陽爐等。

2、太陽輻射能的直接利用,基本上有四種方式,分別是太陽能的光—熱轉換、太陽能的光—電轉換、太陽能的光—化學轉換和太陽能的光—生物質轉換,其中太陽能的光—熱轉換是目前技術最為成熟、成本最為低廉、因而應用最為廣泛的形式。

3、太陽能集熱器是一種將太陽的輻射能轉換為熱能的裝置。由於太陽能比較分散,必須設法把它集中起來,所以,集熱器是各種利用太陽能裝置的關鍵部分。由於用途不同,集熱器及其匹配的系統型別分為許多種,名稱也不同,如用於炊事的太陽灶、用於產生熱水的太陽能熱水器、用於乾燥物品的太陽能乾燥器、用於熔鍊金屬的太陽能熔爐,以及太陽房、太陽能熱電站、太陽能海水淡化器等等。

太陽能平板集熱器的原理是什麼?

3樓:來自西蘆園一絲不苟的龍蝦

陽光透過透明蓋板照射到表面塗有吸收層的吸熱體上,其中大部分太陽輻射能為吸收體所吸收轉變為熱能 並傳向流體通道中的工質,這樣, 從集熱器底部入口的冷介質在計d本通道中被太陽能f斤力盯扎溫度逐漸升高加熱後的熱介質密度會變小 在重力的作用下產生向上的動力, 帶著有用的熱能從集熱器的上端出口, 通過自然迴圈或者強制迴圈將熱量迴圈至儲熱裝置中待用。平板與真空管太陽能集熱器的原理基本一致。

平板太陽能集熱器工作原理有哪些?

4樓:合夥人金林

1、陽光透過透明蓋板照射到表面塗有吸收層的吸熱體上,其中大部分太陽輻射能為吸收體所吸收,轉變為熱能,並傳向流體通道中的工質。

2、從集熱器底部入口的冷工質,在流體通道中被太陽能所加熱,溫度逐漸升高,加熱後的熱工質,帶著有用的熱能從集熱器的上端出口,蓄入貯水箱中待用,即為有用能量收益。

3、由於吸熱體溫度升高,通過透明蓋板和外殼向環境散失熱量,構成平板太陽集熱器的各種熱損失。

平板太陽能集熱器是太陽能低溫熱利用的基本部件,用平板太陽能集熱器部件組成的熱水器即平板太陽能熱水器。

擴充套件資料

平板太陽能集熱器優點:

1、特別適合與建築相結合。平板太陽能熱水器由於其平面結構特性,在太陽能與建築相結合應用中,形態結構靈活隨意,設計時不受形態或尺寸的約束,易於實現與建築構件的結合。

2、有較高的熱效率。平板太陽能集熱器卻是一個連續的平面,整個集熱器表面同時接收太陽光。

3、有良好的承壓效能。由於平板太陽能集熱器的吸熱板是由金屬材料製成的,集熱器與貯水箱的連線也採用金屬零件,因此,可承受來自自來水和迴圈泵的壓力。

5樓:匿名使用者

黑瓷老人 陶瓷太陽能

近年來,全銅吸熱板正在我國逐步興起,它是將銅管和銅板通過高頻焊接或超聲焊接工藝而連線在一起。全銅吸熱板具有銅鋁複合太陽條的所有優點:熱效率高,無結合熱阻;水質清潔,銅管不會被腐蝕;保證質量,整個生產過程實現機械化;耐壓能力強,銅管可以承受較高的壓力。

(2)翼管式。翼管式吸熱板是利用模子擠壓拉伸工藝製成金屬管兩側連有翼片的吸熱條帶,然後再與上下集管焊接成吸熱板。吸熱板材料一般採用鋁合金。

翼管式吸熱板的優點:熱效率高,管子和平板是一體,無結合熱阻;耐壓能力強,鋁合金管可以承受較高的壓力。缺點:

水質不易保證,鋁合金會被腐蝕;材料用量大,工藝要求管壁和翼片都有較大的厚度;動態特性差,吸熱板有較大的熱容量。

(3)扁盒式。扁盒式吸熱板是將兩塊金屬板分別模壓成型,然後再焊接成一體構成吸熱板,吸熱板材料可採用不鏽鋼、鋁合金、鍍鋅鋼等。通常,流體通道之間採用點焊工藝,吸熱板四周採用滾焊工藝。

扁盒式吸熱板的優點:熱效率高,管子和平板是一體,無結合熱阻;不需要焊接集管,流體通道和集管採用一次模壓成型。缺點:

焊接工藝難度大,容易出現焊接穿透或者焊接不牢的問題;耐壓能力差,焊點不能承受較高的壓力;動態特性差,流體通道的橫截面大,吸熱板有較大的熱容量;有時水質不易保證,鋁合金和鍍鋅鋼都會被腐蝕。

(4)蛇管式。蛇管式吸熱板是將金屬管彎曲成蛇形,然後再與平板焊接構成吸熱板。這種結構型別在國外使用較多。

吸熱板材料一般採用銅,焊接工藝可採用高頻焊接或超聲焊接。蛇管式吸熱板的優點:不需要另外焊接集管,減少洩漏的可能性;熱效率高,無結合熱阻;水質清潔,銅管不會被腐蝕;保證質量,整個生產過程實現機械化;耐壓能力強,銅管可以承受較高的壓力。

缺點:流動阻力大,流體通道不是並聯而是串聯;焊接難度大,焊縫不是直線而是曲線。

6樓:初晨

平板太陽能集熱器的吸熱板是平板形狀的,由此得名。它佔透明蓋板、吸熱板、和外套等四部分組成。太陽輻射穿過集熱器的透明蓋板,投射在吸熱板上,吸熱板吸收並轉化成熱能,然後將熱量傳遞給吸熱板內的傳熱工質,使它溫度升高,作為有用能量輸出。

透明蓋板主要起到保護吸熱板的作用,同時,陽光也能很好地投射進去,透明蓋板的材料有嚴格的要求,不僅透光要好,而且抗壓能力要強。吸熱板的發展經歷了許多的坎坷,比如早期時,排管與平板結合多采用捆紮、鉚接、膠粘等工藝,但是由於這些工藝都很落後,熱傳遞產生阻力。後來,業內專家發明了高頻焊接、超聲焊接等先進的工藝,才使這些難題得到解決。

2023年,北京一家太陽能研究所從加拿大引進了一條具有國際先進水平的銅鋁複合太陽條生產線,才使平板太陽能集熱器技術跨上一個新臺階。吸熱板上有一層深色的塗層,這種塗層可以最大限度地吸收太陽輻射過來的能量並轉化成熱能。隔熱層則是把吸熱板產生的熱量保持住,儘量不使熱量向外擴散,將損耗降到最低。

平板太陽陽集熱器發明於17世紀後期,但直至2023年以後才真正得以深入研究和規模化應用。

7樓:你眼中的塵埃丶

平板太陽能集熱器是一種吸收太陽輻射能量並向工質傳遞熱量的裝置,它是一種特殊的熱交換器,集熱器中的工質與遠距離的太陽進行熱交換。平板太陽能集熱器是由吸熱板芯、殼體、透明蓋板、保溫材料及有關零部件組成。在加接迴圈管道,保溫水箱後,即成為能吸收太陽輻射熱,使水溫升高。

平板太陽能集熱器是太陽能低溫熱利用的基本部件,也一直是世界太陽能市場的主導產品。平板型集熱器已廣泛應用於生活用水加熱、游泳池加熱、工業用水加熱、建築物採暖與空調等諸多領域。用平板太陽能集熱器部件組成的熱水器即平板太陽能熱水器。

平板太陽能集熱器主要由平板太陽能集熱器吸熱板、平板太陽能集熱器透明蓋板、平板太陽能集熱器隔熱層和平板太陽能集熱器外殼等幾部分組成。

8樓:芊雲說電影

平板太陽能集熱器的基本工作原理十分簡單。概括地說,陽光透過透明蓋板照射到表面塗有吸收層的吸熱體上,其中大部分太陽輻射能為吸收體所吸收,轉變為熱能,並傳向流體通道中的工質。這樣,從集熱器底部入口的冷工質,在流體通道中被太陽能所加熱,溫度逐漸升高,加熱後的熱工質,帶著有用的熱能從集熱器的上端出口,蓄入貯水箱中待用,即為有用能量收益。

與此同時,由於吸熱體溫度升高,通過透明蓋板和外殼向環境散失熱量,構成平板太陽集熱器的各種熱損失。

太陽能集熱控制系統原理

9樓:匿名使用者

太陽能集熱工程plc控制系統

可程式設計邏輯控制器(plc)新技術的發展,實現了模擬控制到數字控制的進步,提高了在處理模擬量、數字運算、人機介面和網路等各方面的能力。太陽能熱水工程在工廠、學校、酒店、醫院、機關、部隊等各類企事業單位的應用越來越多,將plc 應用在大型熱水工程控制系統中,實現了更人性化的控制模式,將使太陽能熱水的控制系統水平走上一個新臺階。

hbd-sun200系列採用文字液晶屏與plc結合,完善了人機對話介面,使用操作更便捷。

系統結構示意圖

文字屏:用於現場控制訊號的輸入和各電磁閥、迴圈水泵狀態、溫度值、液位值的顯示。

plc:也稱為可程式設計邏輯控制器,為整個控制系統的核心器件。用於控制各執行元件的狀態。

a/d:數模轉換模組:用於將感測器採集到的模擬訊號轉換成數字訊號。

水位感測器:採用投入式壓力液位計用於採集現場的水位的狀態訊號。

水溫感測器:採用pt溫度感測器用於採集現場的水溫訊號。

水泵、閥門:系統的執行元件。用於控制管道水流迴圈狀態。

系統功能概述

1.顯示介面可以實時顯示各水泵啟停狀態及供水系統的溫度、水位。

2.當系統負載線路出現故障時,在系統執行介面實時顯示具體故障線路,同時可通過報警指示燈提示使用者及時進行檢修。

3.系統可以進行手動/自動切換執行功能。

4.集熱器溫差迴圈:當集熱器頂部溫度與恆溫水箱溫度之差大於設定值(可設定任意值)時,集熱器迴圈水泵開啟,進行迴圈;當集熱器頂部溫度與集熱水箱溫度之差小於設定值(可設定任意值)時,集熱器迴圈水泵關閉,停止迴圈。

5.系統自動補水功能:根據現場水位感測器採集的訊號系統自動控制上水電磁閥進行上水。

6.防凍迴圈功能。

7.使用者管道迴圈功能:當使用者管道溫度≤管道迴圈溫度(可設定)時,管道迴圈泵啟動;當使用者管道溫度≥管道迴圈溫度(可設定)時,管道迴圈泵關閉,管道迴圈停止。

8.電加熱補水功能:當儲熱水箱水位低於警戒水位後集熱器還沒有上水則自動啟動電加熱加熱補水方式。

電加熱器水位到達水位上限自動啟動電加熱器電源進行加熱,水溫達到設定值時冷水電磁閥自動開啟將水頂入儲水器進行下一迴圈,直到儲水器中水到達水位上限。

9.定時加熱功能:可任意設定輔助加熱定時啟動時間(建議設定在下午4時至5時之間)。

在設定時間,當水箱溫度在設定時間低於設定溫度+5時,輔助加熱自動啟動,直到恆溫水箱溫度大於設定值+5時停止加熱。

10.電加熱缺水防乾燒功能:當電加熱水箱中水低於水位下限時電加熱器不加熱,冷水電磁閥開啟上水,防止電加熱器乾燒。

11.伴熱帶加熱:在環境溫度相對較低的區域或時間段可加伴熱帶輔助加熱防凍。

12.防欠款功能:控制系統可設定執行時間(可選)。

13.遠端控制工程:系統可根據使用者需求加裝遠端控制系統(為可選功能)。

太陽能集熱控制系統原理,太陽能轉化成電能的原理

太陽能集熱工程plc控制系統 可程式設計邏輯控制器 plc 新技術的發展,實現了模擬控制到數字控制的進步,提高了在處理模擬量 數字運算 人機介面和網路等各方面的能力。太陽能熱水工程在工廠 學校 酒店 醫院 機關 部隊等各類企事業單位的應用越來越多,將plc 應用在大型熱水工程控制系統中,實現了更人性...

關於太陽能熱水器關熱水的問題,關於太陽能熱水器溢水問題

一般安裝太陽能熱水器的時候熱水管都裝總閘的。你那沒有熱水管總閘也不要緊,也不必把熱水放掉。在天面找到管道介面 比如上水電磁閥 單向閥 水箱等處,最方便就是在電磁閥後面上下水交叉處 撥出 或扭 水管馬上用東西堵住就行,我們這裡的修理工都備有專門堵水管的東西,就是一頭大一頭小的圓木棍或塑料棍,頭大頭小可...

飲用太陽能的熱水對身體有害嗎,用太陽能的熱水燒水對身體有害嗎

逾輪 是的。太陽能熱水的確為人民的生活用水提供了方便,太陽能熱水器產生的熱水,主要是用來洗浴 洗衣 搞衛生的,不能用來燒開水 煮飯,也不宜洗菜 淘米。直接飲用太陽能熱水,看似簡單方便,實際上對身體很不利。其主要有以下幾個原因 1.太陽能熱水器的水箱內儲存的水屬二次儲水,使自來水中本來用於消毒殺菌的餘...