太陽能熱水器檢測實驗裝置技術指標

綠光新能源：I86I726IgI4

太陽能集熱器的集熱效率與太陽輻射強度、空氣溫度、流體工質流速、透明覆蓋材料都有很大關系。太陽輻射強度等外界環境對太陽能集熱器的集熱效率而言為不可控因素，為保證實驗結果的準確，太陽能熱水器檢測實驗裝置試驗選擇在晴朗無風的天氣下進行，室外環境均保持一致。

無論透明覆蓋材料是玻璃、PC板與塑料薄膜，在不同流速情況下，太陽能集熱器的集熱效率均表現出隨太陽輻射強度增強集熱效率升高的現象，同時流速越快集熱效率越高。在不同太陽輻射條件下，高流速下太陽能集熱器集熱效率均高于同等太陽輻射條件下低流速狀況下的集熱效率。

在集熱過程中，集熱器本身既是一個集熱裝置，同時也是一個散熱體，由于周圍環境溫度較低，集熱器本身會向外界環境散熱。散熱量的大小取決于集熱器內外溫差，流速大可減小集熱器水與室外溫度的溫差故散熱量少，即集熱量大。由太陽能熱水器檢測實驗裝置試驗結果分析可知，流速影響集熱效率的程度在一定條件下要比太陽輻射大，當然這也有可能是由于流速設置梯度較大，太陽輻射設置梯度較小造成了此現象，因此需要進一步試驗驗證討論。

透明覆蓋材料主要從兩個方面影響太陽能集熱器的集熱效率，一個是透光率，二個是保溫能力。從透光率上來講，玻璃的透光率較PC板與塑料薄膜好；從保溫特性來講，PC板由于是雙層中空材料，保溫效果較玻璃與塑料薄膜好。綜合兩種因素，本試驗表現出玻璃與PC板在同等外界環境與流速下，太陽能集熱器的集熱效率效率相差不大，但均明顯高于塑料薄膜太陽能集熱器的集熱效率。本實驗還對不同材料透明板進行了經濟性分析，8mm厚鋼化玻璃的承壓能力、自身抗風壓性、抗沖擊、彈性好，機械強度高，熱穩定性好，碎后不易傷人，透光率為90%以上，使用年限為10年以上，鋼化玻璃比PC陽光板抗曬、耐老化；8mm厚PC陽光板具有良好的抗撞擊性，重量較輕，透光率約為80%，由于新疆地區紫外線強烈，使用年限超過3年后透光率下降嚴重；0.2mm的PVＣ棚膜在低溫下易變硬、脆化，高溫易軟化、松弛，透光率為62%~74%，而且存在老化回收后不能燃燒處理等問題，有效使用壽命4~6個月。但是從費用上來說，鋼化玻璃成本為100元/m2，PC陽光板成本為50元/m2，而塑料薄膜成本僅為5元/m2。如果進行折舊計算，玻璃板為10元/m2/年，PC陽光板在有效使用情況下為16.7元/m2/年，塑料薄膜為10元/m2/年左右。綜合考慮成本與集熱效率，本試驗從透明蓋板材料使用壽命、透光率、機械性能、投資費用等方面考慮，理想方案為蓋板采用鋼化玻璃、水泵檔位為3檔（0.35L/s），即可獲得良好的使用效果。

太陽能熱水器檢測實驗裝置構建了由集熱板芯、圍護結構和透明覆蓋材料組成的平板型太陽能集熱器。試驗結果表明，太陽能集熱器的集熱效率均隨太陽輻射強度的增強以及流速的加快而升高。

太陽能熱水器檢測實驗裝置通過對比太陽能集熱器在不同太陽輻射強度、流速與透明覆蓋材料下的集熱效率，結合不同材料的經濟性分析，從透明蓋板材料使用壽命、透光率、機械性能、投資費用等方面考慮，低成本集熱器的理想設計方案為透明蓋板采用鋼化玻璃、水泵檔位為3檔（0.35L/s）。

研究發現集熱器在集熱過程中，集熱器本身既是一個集熱裝置，同時也是一個散熱體，由于周圍環境溫度較低，集熱器本身會向外界環境散熱。散熱量的大小取決于集熱器內外溫差。受試驗條件的影響，本試驗未能控制室外空氣溫度變化與水箱內水的溫度變化，未分析這兩個因素對試驗造成的影響。適用于溫室應用的集熱器應充分測試不同季節的集熱效率，受研究經費限制本研究僅開展了秋冬季在晴天條件下的測試，在其他天氣條件與季節條件下的集熱效率需進一步研究。

太陽能熱水器檢測實驗裝置技術指標