平板太阳能热水器与真空管太阳能热水器的差异

  平板太阳能热水器与真空管太阳能热水器的差异  现阶段在国内市场太阳能低温利用越来越普及，也越来越被消费者、政府认可和重视。太阳能集热器主要有平板集热器和联集管集热器，在技术上两种集热器都已很成熟。其中平板集热器是在17世纪后期发明的，1960年以后开始进行深入研究和大规模化应用；联集管集热器起源于中国，截至今日大约有十几个年头，联集管集热器又分为普通非承压集热器、热管集热器、U型管集热器等。 2 普通非承压联集管集热器及结垢解决方法          联集管集热器以工艺简单、价格低廉、真空管冬季保温好等特点被大面积推广，但普通联集管集热器也存在一些不足。          一是真空管内直接加热水，升温快，联集箱内的水容易被蒸发（管路系统不合理或控制系统故障时出现真空管内的水减少上部内管处于空晒。当内管上下温差超过玻璃耐受温差冲击极限时，内管会炸裂，造成系统漏水，其中原因一般是应力集中、玻璃有微裂纹导致被激炸；          二是真空管内长期有水又温升较快，水中钙镁离子浓度大时管内壁容易结垢，管内也容易积淀一些絮状物（特别是竖插管集热器，污物不能自动排出，横插管集热器循环时被水带走一大部分）盐城太阳能致使集热效率下降；          三是冬季环境温度低于零度时，室外集热系统内的水容易结冰，使管路冻坏；现常用的解决办法是除做好保温外，另在管道下方加电热带和进行防冻循环，也就是冬季不能集热时为了防冻要耗电耗热。         前述联集管集热器的真空管存在结垢问题，目前的解决方法主要有：根据水质情况定期清理真空管；或对自来水进行净化软化、加药、磁化等。净化和软化可用过滤装置去除泥沙等大颗粒污物，用反渗透膜或树脂离子置换法去除钙镁离子。 现市场上常用的是硅磷晶POWER-PHOS进行防垢和防腐，其机理是硅磷晶在水中有效地抑制和干扰了碳酸钙晶体的正常生长，控制了晶核形成的速度，使之不能沉积形成水垢；在此作用的同时，对已形成并附着管内壁上钙、镁、铁产生络合或螯合反应，然后借助布朗运动或水流作用，达到最终的分散效力。另外微量的硅磷晶中p—p成分，隔绝了水中溶解氧与金属离子的化学反应，阻止了氢氧化亚铁继续反应生成氢氧化铁。即钝化作用。在水管内壁生成一种无定形的能自动修复的保护膜，这层具有强亲力的分子膜阻挡了水中溶解氧的腐蚀，从而抑制了整个腐蚀的过程。根据水质不同硅磷晶的浓度一般控制在5－10ppm，也就是要定期在系统内加药。 磁化现阶段主要是用电子除垢仪（即电子水处理器），其抑垢除垢原理是利用电子集成线路产生高频电磁场，使流经除垢仪的水吸收电磁能后，在不改变原有化学成份的情况下，使其物理结构发生变化，将原有的大缔合体的结合键打断，变为活性很高的单分子或小缔合体状态的水，促进了水分子有序排列，增强了水的偶极距，加强了水对成垢离子及其组份的分解作用。老的水垢逐渐剥落直至清除、新的水垢不易生成，并改变了水中沉积物质的沉积状态，各种离子的物理性能，细菌和藻类等微生物的生存环境，从而有效起到除垢、防垢、杀菌、灭藻的作用。经过高频电磁场处理后，水分子的电子被激活，电子能位升高，根据能量守恒原理，分子电位能损失，电位下降，至使水分子与接触器壁的电位差减少甚至消失。造成水中离子自由活动能力减小，器壁金属离解受到抑制，对设备起到防腐作用。  3 真空管热管集热器和真空管U型管集热器       其优点是真空管内不直接走水，炸管几率降低（即使炸管也不漏液），现大部分厂家联集箱内直接走水，长期使用造成联集箱内结垢，热管头部结垢导热效率下降，出现故障后热管拆卸困难；U型管内走水，造成管内结垢降低传热效率，甚至U型管内堵塞失去集热效果；解决办法是进行水的净化软化、加药、磁化处理等，这样可在一定程度上缓解上述问题，最好的办法是系统内用防冻液作为导热介质。 4 平板集热器平板集热器历史已经很久，技术应用上也非常成熟。