U型管式全玻璃真空管集热器热效率及性能研究

全玻璃真空太阳集热管U型管集热器

各种类型集热器性能优劣比较 太阳能光热产业经过几十年的发展，现在已经呈现产品多样、类型多样、系统多样的格局，太阳能光热系统的核心元件——集热器也出现多种产品，概况起来有以下几种： 图0、集热器种类结构图 一、 结构特点和使用性能 1、 真空管型集热器 真空管型集热器包括全玻璃真空管型太阳能集热器、玻璃-金属结构真空管型集热器；全玻璃真空管型太阳能集热器根据使用的方式又可以细分为直插式集热器、U 型管式集热器和热管式集热器三种。 总体来说，真空管型集热器的吸热部件是真空管，具有以下特点： ● 真空集热管具有真空夹层，空气对流和传导几乎为0，保温性能非常好（就象保温 瓶一样），热损系数非常小，空晒温度达到200℃以上，部分达到280℃左右。 ● 真空集热管是圆柱形的管状，太阳从不同方向入射时其截面不变，因此具有准跟踪 性能，即早晚阳光较偏时得热量也较高。同时对各个角度的光线都有吸收，对散射光吸收也较 好，因此在散射光较多的多云天气和略阴的天气，效率也较高。 图1、真空管接收光照示意图

具体来讲，各种类型又具有各自的特点： 1.1直插式真空管集热器 此种类型集热器是水工质直接在真空管内流通，然后通过自然/强制循环，将热量存储并使用。这种集热器在非承压状态下运行，对系统要求不高，安装方便。但是直插式真空管集热器也有自身的缺点：系统抗冻性能差，对冬季防冻要求比较高；一旦发生真空管破裂，整个系统将停止运行，对维护要求比较及时；严禁在空晒状态下补水，避免发生真空管炸裂。 这种系统主要使用在低端家用系统、低端小工程和防冻要求不高的地区。 1.2U型管式和热管式真空管集热器 U型管式和热管式真空管集热器是在真空管内装配U型铜管或者热管，对集热器进行空晒，通过循环在U型铜管或热管中的工质将热量带出，直接加热水或者在水箱内经过盘管换热加热水。 图2 图3、U型管式真空管结构及传热示意图 这种系统由于使用大量金属，所以初期投资相对较高，但总体的性价比仍然处于较高

真空管集热器与平板集热器

真空管集热器与平板集热器性价比大比拼 新能源与可再生能源行业协会副理事长：罗运俊 编者的话：《我国太阳能行业将要迎来‘平板’时代》一文在《太阳能信息》报B册193期刊登后，接到了几十位行业人士的咨询电话，有咨询平板太阳能市场的，有咨询平板太阳能技术问题的，也有咨询国外平板太阳能发展情况的……在此，我们感谢广大读者对中国太阳能事业的关注，同时也感谢各位提出的宝贵建议。本期就部分专家的观点摘录如下，与大家一起分享。 一、平板太阳能集热器 1、平板太阳能集热器介绍 平板型太阳能集热器板芯及其制造方法：板芯由两块金属薄板叠在一起，四周采用咬缝工艺连接在一起，制成平板型金属吸热体，横向和纵向互相连通的工质流道（铜管）为焊接，集热器底部用镀锌板和保温棉垫底，上部用玻璃板盖住，四周用橡胶条密封。受光面板上沟槽的槽底与背板冲压连接在一起。 1、平板太阳能集热器特点 a.)平板型太阳能集热器是金属管板式结构，热效率高，产热水量大，可承压，耐空晒，水在铜管内加热，质量稳定可靠，免维护，15年寿命. b.)无抗冻能力，适合于广东、福建、云南、广西、海南等冬天不结冰地区使用，性价比高. c.)规格：1×2㎡，无云晴天产50℃~65℃ 热水量：75~120kg/ m2 d.)高吸收率：αs≥92%,低发射率：εh≤8%，日平均热效率：ηd≥55%. 二、全玻璃真空管太阳能集热器 1、真空管太阳能集热器介绍 真空管太阳能集热器的结构：分内外管，内管内壁有水银涂层，内管外壁有吸热涂层，内外管之间是真空层；外管是透明的玻璃，内外管均采用高硬度的高硼硅玻璃；一端有进出口，另一端封闭。 2、真空管太阳能集热器特点 a.) 全玻璃真空管太阳能集热器有一定的抗冻能力，适合在冬天气温为0℃至-20℃的地区使用。 b.) 不承压，使用时不能缺水空晒，否则玻璃管易爆裂。 c.) 规格：有多种规格可供选择，无云晴天产50℃~55℃热水量：70~130kg/ m2 d.) 高吸收率：αs≥90%,低发射率：εh≤8%，日平均热效率：ηd≥50%. 三、两种集热器对比分析 1.热性能技术的分析与对比

太阳能集热器的选型

太阳能集热器的选型 Abstract：An Introduction of the advantages and disadvantages of the flat plate solar concentrator, the glass vacuum tube solar concentrator and the heat pipe solar concentrator, comprehensively evaluating the different kinds of the solar concentrator. Key words: solar concentrator, type selection and comparison, comprehensive evaluation 摘要：对目前常用的平板型、玻璃真空管型及热管型等太阳能集热器的优缺点进行了介绍，并对各种太阳能集热器进行了综合比较。 关键词：太阳能集热器，选型比较，综合评价 1各种太阳能集热器的特点和应用范围 太阳能集热器的类型主要有：平板型太阳能集热器、真空管型太阳能集热器两大类。每一大类太阳能集热器又分多种品种，每一种的太阳能集热器各有其特点和应用范围。 平板型太阳能集热器类 平板型太阳能集热器俗称平板集热器，其基本结构由透明盖板、吸热板、保温层和外壳组成。 其工作原理为：当太阳光透过透明盖板照射到表面涂有吸收涂层的吸热板上时，吸热板吸收太阳的辐射能，将其转换成热能，并将热能传给吸热板流道内的工质，使流道内的工质温度升高；从集热器进口进入吸热板的较低温度的工质，在吸热体流道内被加热升温后，从集热器出口流走，并将有用的热能带走；与此同时，吸热板温度升高，透过透明板和外壳向周围环境散失热能，为减少散热，在平板太阳集热器底部和边框四周填充保温材料。 平板集热器的主要热损失是吸热板和透明盖板之间的空间存在空气对流换热损失。减少这部分热损失的最有效措施是将其间的空气抽去，形成真空。但由于平板集热器的结构和形状等原因，这一措施一时还难于实现，因此，平板集热器只能运行在60℃以下的工作温度，若运行温度较高时，集热效率明显降低。在冬季，环境温度较低，平板集热器的热损失很大，还面临被冻坏的危险。所以，在寒冷地区，平板集热

热管式集热器工作原理及其示意图

热管式真空管型太阳能集热器 一、工作原理 热管式集热器由超导热管、铝翼、集热管、联集保温箱、边框等部分组成。太阳光透过集热管，照射在集热管内管的选择性吸收膜上，膜层将太阳光能转化为热能，热能量通过铝翼传至内置热管上，迅速将热管蒸发段内的工质加热汽化，汽化工质上升至热管冷凝段，从而使冷凝段快速升温，并通过冷凝套管将能量传导、汇集至通过流道管的介质（水、乙二醇等）中；热管工质放出汽化潜热后，冷凝成液体，在重力作用下流回热管蒸发段，接受集热管的热量后，再次上升汽化，再次冷凝回流，循环往复工作。热管式集热器通过热管内工质的汽—液相变循环过程，连续不断的吸收太阳辐射能为系统提供热能。 二、示意图

三、产品的八大优势： 一、热管式真空管型太阳能集热器兼有平板型集热器、全玻璃真空管型集热器与玻璃金属封接式集热器的优点，是目前技术含量和应用领域都是最高级的：相变单向传热，启动速度快，集热效率高，得热量大，热损失小，输出温度高，承压运行快，结构强度高，抗冻性强等特点，安装维护方便，使用中无漏水隐患，易实现和建筑结合，具备较长的使用寿命，可广泛应用于各种规模和用途的太阳能集热系统中。 二、用热管传输热量，集热管内不走水，不漏水，不冻管，不结垢，热效率稳定，即使在-40℃的气温条件下仍能正常运行，可避免普通太阳能集热器存在的集热管冬天或晚间结冰问题， 三、由于重力辅助热管的“热二极管”的作用，相变单向传热，即热量只能从蒸发段向冷凝段传输，能防止晚上或阴天时的倒流散热。 四、热容量小，启动传热迅速，即使在多云间晴的低日照条件下也能迅速启动, 有效收集热量。所以即使对于日照条件不太高的地区也可有效使用，应用地区很广。 五、由于被加热的工质不直接流入真空管内，所以系统管路可承受较高工作压力（0.6Mpa以上）,承压能力很强。同时，因管中无水，若一支或几只真空管破损，不会影响整个系统的工作，运行稳定，适用于各类强制循环太阳能集热系统。 六、热管的工质使集热器温度超过工质的临界温度后，热管的传热就停止，不会产生高于蒸发温度或低于冷凝温度的相变温度，热管本身就具有了抗冻防过热的性能，这就彻底解决了其他集热器在无负荷情况下带来的高温问题及在高寒地区的结冰冻裂问题。 七、集热管与联集箱的连接方式是插接，运输量大，装卸安全，安装方便，维护简单，运行可靠。 八、应用领域广阔：发电、烘干、供暖、空调利用、余热回收、海水淡化等！

热管式真空管集热器简介

北京金阳科创太阳能科技有限公司 热管式真空管太阳能集热器 TiNOX（400W/m K无氧铜）集热 高硼硅玻璃罩管，紫铜相变超导热管； 外壳及托架为铝合金专用型材，

热管真空管太阳能集热器 热管真空管是金属芯玻璃真空集热管的一种形式，它是一种高效的太阳能集热元件，具有工作温度高、承压能力大、耐冷热冲击、抗冰雹、全年工作等独特的优点。热管真空管与联集管、保温盒、支架等部分一起组成热管真空管集热器。 金属—玻璃热管真空管太阳能集热器作为第四代太阳能集热产品，它的开发和应用已经有十余年的历史，因其热性能和运行维护上的突出优势，目前正迅速发展，逐渐替代其它类型的太阳能集热器产品成为热水器和热水工程市场的主流。 JD100HP系列热管真空管集热器产品采用中德最新太阳能技术结晶——“金属—玻璃热管真空管”作为集热元件，集多项专利技术与一身，经国际权威机构检测，性能处于国际领先水平。该产品效膜层吸热、相变热管传热和真空保温绝热优势于一体，热管承插式连接，相变热管传热承压运行，全面解除全玻璃真空管集热器易冻裂、易炸管、易结垢、易漏水等隐患。 热管式真空管集热器(导热块传热)示意图 如上图所示，热管真空管太阳能集热器由热管真空管、联集管、保温盒和支

架等部分组成。太阳光透过真空玻璃管，照射在真空管内金属吸热翅片的选择性吸收涂层上，高吸收率的太阳选择性吸收膜将太阳辐射能转化为热能通过导热铜带传至内置热管，迅速将热管蒸发端内的少量工质汽化，被汽化的工质上升到热管冷凝端，使冷凝端快速升温，集热器联集管上的导热块（或导热套管）吸收冷凝端的热量加热联集管内流体。热管工质放出汽化潜热后，冷凝成液体，在重力作用下回流热管蒸发端，再汽化再冷凝。热管真空管集热器通过热管内少量工质的汽—液相变循环过程，连续不断的吸收太阳辐射能为热水系统或采暖系统提供热源。 与普通真空管太阳能集热器相比，JD100HP系列热管真空管集热器产品具有如下优异特点。 ①热效率高：采用高性能选择性吸收涂层和高热导率传热条带，得热量大，热损失小，同样条件下集热量远高于其它形式的集热器； ②承压运行：额定承压能力6kgf/cm2，特别适用于强制循环的大面积集热工程； ③冬季水更热：管内不走水，启动迅速，全年运行，和全玻璃真空管相比，多得20—30%热水； ④夏季不过热：不用反光板，防止夏季水温超高，风载小，不会因反光板性能下降而影响集热器效率； ⑤占地面积小：真空管密排，集热器外型尺寸小，减少安装占地面积； ⑥安装维护方便：铜套管干插式连接，安装方便，热管冷凝端不结水垢，无漏水隐患，局部维修不影响系统运行，避免了集热器内结水垢影响系统运行或一支管损坏整个系统瘫痪的现象。 ⑦使用寿命长：高效长寿命热管，严格的生产工艺控制，正常使用寿命15年以上。 热管真空管太阳能热水系统的特点 ●系统效率高：热管真空管集热器性能卓越，通过国际测试，集热效率高， 冬季平均集热效率可达60%以上，出水温度最高可达100℃。 ●启动迅速：热管真空管热容小，传热速度是铜的1万倍，在太阳辐照多变

全玻璃真空管集热器安装预留

按设计图纸及参照《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001 的要求用角钢制作集热器支架。具体方法是： （1）在预留的太阳能支座焊接优质40国标角钢，按标准或图纸要求整体焊接，支架按标准刷漆防腐处理，确保结构安全。 所有钢结构支架的材料（如角钢等）焊接时，在不影响其承压、抗弯强度的情况下，选择利于排水的方式放置，以防止积水导致腐蚀。当由于结构或其它原因，造成容易积水时，采取合理的排水防水措施，以确保排水通畅，避免腐蚀。集热器支架应与建筑物可靠固定，以确保支架整体满足抗风要求。 （2）支架处于建筑物的防雷保护区内时，钢结构支架与防雷网多点焊接；支架处于建筑物的防雷保护区之外时，单独制作避雷装置。 （3）焊接要求：焊缝应外形均匀，焊道与焊道、焊道与钢材过渡平滑，焊渣和飞溅物应清除干净。 （4）集热器支架焊接完毕后，对焊接处做防腐处理。防腐施工要参照国家现行标准《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-2002和《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》GB50224-95的要求，防腐处理按以下程序进行：刷底漆前，应先进行除锈；处理后的表面不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺等。 除锈合格后，再刷两道底漆； 底漆干固后，再刷两道面漆。 防腐处理完毕，表面均匀，无误涂、漏涂、脱皮、返锈、流坠、针眼、气泡、明显皱皮等现象。 ②集热器设备安装 屋面太阳能集热器联箱的安装按照集热器的安装倾角和太阳能系统设计要求，将集热管的托架及保温联箱严格按照集热器安装尺寸，通过螺丝固定在角钢支架相应位置上，固定牢固，以防滑脱。集热器与集热器之间的连接要做到密封可靠、无泄漏、无扭曲变形，连接件要便于拆卸和更换。 ③屋面循环管路的安装 管路安装要符合国家现行标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002的相关要求，并根据管路连接图，屋面集热器按设计要求进

集热器常见故障

真空集热管太阳能热水器的工作原理 一、真空集热管太阳能热水器的工作原理是什么？ 真空管集热器是在玻璃壁与吸热体之间抽成一定的真空度，以抑制空气的对流和传导热损。 吸热体表面镀上一种特殊的涂层代替黑色的吸热板，还可抑制吸热体的辐射热损。 因此，真空管集热器具有比普通平板型集热器更优良的热性能。在高温和低温环境下均有较高的集热效率。 真空管集热器按其材料结构可分为全玻璃型和金属吸热体型两大类。 其中全玻璃真空太阳能集热管具有透过率和吸收率高、热反射率低、对流热损小以及全年使用时间长等优良特性，同时制造工艺简便，技术成熟可靠，成本较低，全玻璃真空管热水器的使用日益广泛。 所示为全玻璃真空管太阳能集热器结构。 三、太阳能热水器集热器安装角度为什么各地有差异？ 安装太阳能热水器集热器时，为了得到最大的年日照量，在正午时必须使集热部分采光面垂直于阳光直射方向。 由于我国地域宽广，幅员辽阔，南北地区纬度差别较大。 因此，为满足上述要求，经过计算归纳将太阳能集热器倾角分为500、450、420、380、300。北方地区纬度较高，冬季阳光与地平面夹角较小，宜使用倾角较大的太阳能热水器，所以北方多选用420~500倾角的热水器，而南方地区多选用300~380倾角的热水器。 四、使用真空管太阳能热水器的安全常识是什么？ 安装好的太阳能热水器不能随便移动，否则会导致各种故障出现。 1、热水器用完时应立即装水。长期不用时应检查是否固定牢固，以免狂风吹倒。 2、在有阳光时真空管热水器水箱应满水，千万不要在有阳光时装水，以免损坏真空管。 3、如严冬排气管结冰时，严禁装水、放水，以免吸坏水箱。 4、当热水水压高于自来水，自来水管发热时，应盆浴或在上下水管上加热水限开关。 5、与其它热水器配合使用时，应严格按其它热水器说明和注意事项使用，确保使用安全。

真空管太阳能集热器和平板太阳能集热器的优缺点

真空管太阳能集热器和平板太阳能集热器的优缺点 平板太阳能特点： 一．平板太阳能的几种板材集热器： 铜铝复合阳极化板芯集热器；全紫铜选择性涂层板芯集热器；全紫铜氮氧化钛涂层板芯集热器共三种。 二．平板太阳能集热器的制作方法： 平板型太阳能集热器板芯及其制造方法，板芯由两块金属薄板叠在一起，四周采用咬缝工艺连接在一起，制成平板型金属吸热体，底部用镀锌板和保温棉垫底，上部用玻璃板盖住，四周用橡胶条密封。受光面板上沟槽的槽底与背板冲压连接在一起，形成横向和纵向互相连通的工质流道。 三．平板太阳能的特点： 1.平板式太阳能在70年代就已经发明和应用，自从80年代发明真空管太阳能后，在整个业界平板式太阳能就慢慢退出市场（在广东，云南，海南等省至今还有在推广和使用），太阳能热水器也经历了焖晒式太阳能，平板式太阳能，真空管式太阳能，真空热管式太阳能的发展历程。 2.平板式太阳能工作原理是采用玻璃温室效应的原理实现对热水的加热。从它的制作方式就可知道平板式太阳能的低效率，有的太阳能企业在说明它的高热效率如：高吸收率：αs≥92％，低发射率：εh≤10％，日平均热效率ηd≥55％。是一种不负责任的表现。作为一种集热板它在吸热的同时也会进行散热，而热量的传递只有三种方式：辐射，传导，对流。平板式太阳能的三种散热传热方式均很明显，发射率随集热器内的水温升高而增大。实际上平板式太阳能集热器的热效率不足54%。 3.平板太阳能的使用寿命：采用铜铝复合工艺，经轧制后形成铜质流道和铝质吸热翅片，板芯表面经阳极化处理形成选择性吸热涂层，或采用优质选择性涂层或电镀黑铬涂层。A.由于涂层材料在阳光的照射和空气的氧气的氧化下，在三至五年就开始老化，变成浅白色，从所安装的平板太阳能工程实例就可见一斑。B.集热器的铜管容易在水的作用下，产生铜绿，在水的冲刷下变薄，特别是焊接口，在几年后就容易穿孔，这也是不争的事实，使用铜管的平板式太阳能和热泵换热器均如此。C.平板型太阳能集热器是金属管板式结构,的寿命一般在5-8年后就开始经常会出现漏水和效率更低的问题。所谓的质量稳定可靠，免维护，那是安装前期的表现。长寿命15年更是行业骗子。 4.各种环境的影响：散热快，保温效果差，无抗冻能力；平板式对台风的阻力大，抗台风能力差；玻璃平面受外来冲击力大，抗冰雹能力差；所谓的适合于广东、福建、云南、广西、海南等地区的使用，应该理解为可以蒙骗过关，因为在以上地区的冬季约四个月最需要节能的时候，他们就罢工了。 5.应用行业的不同，效果不同，在全天候供应的酒店，公寓热效率更低，因为他们要求全天候供应热水，这就要求太阳能集热板在相对高温的前提下运行，散热更大所致，用在工厂，学校等晚上定时供应热水的场所会好一些，因为在早上可以上冷水，让太阳能系统相对低温下工作，效率相对高温状态下运行要高些，但无论何种状态下，系统热效率均小于36%。 6.推广平板式的理由：集热器容易生产和制作；配套太阳能工程时，由于不需要真空管的連箱，底托等配套，成本较低，在两种太阳能价格相差不多的情况下，可以追求更高利益；在不能处理好真空管易破的前提下，太阳能企业可以免除更多的维修；利用大多数客户对热量节省概念不清晰的情况下，只推广太阳能的广义如环保，节能，安全等理念，不安装计能的电表，水表。。。采用各种方法促使客户验收和接受；在广东往往是几家较大的太阳能公司在推广和营销过程中互相联合，利用广东太阳能协会等出具的证明（并非科学依据），包围

真空管太阳集热器发展简介

真空管太阳集热器发展简介真空管太阳集热器的核心元件是玻璃真空太阳集热管，它采用了真空夹层，消除了气体的对流与传导热损，并应用选择性吸收涂层，使真空集热管的辐射热损降到最低。 玻璃真空太阳集热管分为“全玻璃”与“玻璃和金属结构”两大类。太阳光能转变为热能，可通过联集管内的传热工质（如水）或先通过热管与传热工质进行热交换将热能输送到贮热水箱。从应用上分为用于生活热水（低温），空调和海水淡化等（中温）和太阳能热发电（高温人真空管太阳集热器能在寒冷地区的冬季及低日照与天气多变地区运行。玻璃和金属结构真空太阳集热管承压好，还能工作在中、高温。全玻璃真空太阳集热管结构简单，制造方便，可靠性强和成本低，适宜在低中温运行。 全玻璃真空集热管像一个拉长的暖水瓶胆，先由美国欧文斯一依利诺伊（OwenS－illinoiS）公司推出商品，由两根同轴圆玻璃管组成，内、罩玻璃管间抽成高真空，太阳选择性吸收涂层（表面、膜系）沉积在内管的外表面构成吸热体，将太阳光能转换为热能，加热内玻璃管内的传热流体。全玻璃真空集热管采用单端开口的设计，通过一端内、罩管环形熔封起来，其内管另一端是密闭半球形圆头，带有吸气剂的弹簧卡子，将吸热体玻璃管回头支承在罩玻璃管的排气内端部。当吸热体吸收太阳辐射而温度升高时，吸热体玻璃管圆头形成热膨胀的自由端，缓冲了工作时引起真空集热管开口端部的热应力。吸气剂蒸散后吸收真空集热管在存放及工作过程中所释放的微量气体。经历以下几个发展阶段： l）科研与开发(1979—1985),发明了单靶磁控溅射制备铝-氮/铝太阳选择性吸收涂层。 2）科技成果向生产转化中国太阳能产业联盟网 a．小生产（1986—1989），年产能力3万支真空集热管，期间，清华大学完成了国家“七·五”科技攻关专题“玻璃真空管热水器技术开发与应用”和国家自然科学基金项目“选择性吸收表面光性下降机理的研究”；中生产（1990—1993）。清华大学组建公司，年产能力15万支，1992年市场迅速扩大，出现供不应求。 b．1993年至今，作为国家产学研工程，清华大学与北京玻璃仪器厂组建了公司，1994年9月建成年产能力90万支集热管生产线。1996年9月建成年产能力300万支集热管生产线。1998 年建成年产能力400万支集热管生产线。1998年在北京昌平建成了全玻璃真空管太阳集热器及热水器生产线并以100％的年增量发展。目前，年产能力30万台全玻璃真空管太阳集热器及热水器。 2 全玻璃真空太阳集热管的核心技术 2.1太阳选择性吸收涂层清华大学电子工程系用“湿法”在玻璃上制备了“(Ni·Zn)S/Cu太阳选择性吸收涂层”（197—1981）太阳吸收比0．88—0．90，发射比0．12（80℃）；用真空蒸发技术在玻璃上制备“Cr2O3/Cr2O3+Cr/A1太阳选择性吸收涂层”（1980—1984）太阳吸收比约0．90，发射比0.04（80℃）；磁控溅射技术的工艺控制方便，容易在大面积上获得均匀一致的选择性吸收涂层。从1980年以来，致力于采用磁控溅射技术，研究和开发多种选择性吸收涂层。其中发明专利渐变（多层）铝-氮/铝(A1-N/A1）选择性吸收涂层是我们研究最深入、应用最广泛的涂层，其太阳吸收比可达0．93，发射比约0．05(80℃) 在世界上开创了使用一种金属作为磁控溅射的阴极材料制备包括低发射金属薄膜底层、吸收层（复合薄膜）和减反层（化合物介质薄膜),在制备原理上改变了以往认为需要两种或两种以上的金属材料才能制备优质的太阳选择性吸收涂层，与澳大利亚悉尼大学专利一多层不锈钢一碳/铜涂层（作为低、中温应用于 1980年前后处于世界领先地位）相比，二者光．热性能相近，但后者需用两个阴极（靶）材料一不锈钢和铜，其间需用大屏障隔开以免交叉沾污，这样造成阴极材料的利用率低，而且设备结构复杂。使用单阴极磁控溅射制备

平板与真空管太阳能集热器性能比较

1、集热器分类 太阳能热利用系统中，接受太阳能辐射并向水传递热量的部件，成为太阳能系统的核心部件。其集热效率、安全性、使用寿命、可维护性、经济性等方面因素影响业主选择。 按集热器吸热体的不同结构分为平板型集热器、全玻璃真空管集热器、直流(或U型)真空管集热器及热管集热器四大类。 1).集热器实景图片 ①平板集热器②全玻璃真空管集热器 ③直流式真空管集热器④热管集热器 2).集热器结构图及原理 ①平板集热器②全玻璃真空管集热器 1.平板集热器是以金属吸热板芯为吸热换热本体,并采用玻璃及金属围护结构辅以保温材料制成的外型似平板的一类低温集热器。 2.利用太阳辐射将集热器内闷晒加热. 3.因其传递热能部件是金属结构，故使用寿命长，且能承压使用。1.全玻璃真空管太阳能集热器俗称为拉长的保温瓶，内胆外壁有太阳能吸收涂层，内胆装水，内外玻璃层为高真空度，起到保温隔热作用。 2.利用玻璃管的冷热水分层的后热水上浮产生虹吸的原理，冷热水自然循环，将冷水逐步加热。

3.因其与容水金属部件需采用橡胶（通常使用 耐老化的硅胶）连接，故不能承压。 ③直流式真空管集热器④热管集热器 直流管集热器是结合平板集热器承压特点与全玻璃真空管集热器真空保温效果好的特点制成的中高温类玻璃-金属太阳能集热器，故承压能力及保温效果均优于以上两类集热器1.热管集热器是利用热媒相变的热管技术制成的高温集热器. 2.能制备250℃以上的高温蒸汽. 3) 四种太阳能集热器特点 集热器类型平板型集热器全玻璃真空管集热器直流真空管 集热器 热管集热器 集热器产水 量(最低、三月份、最高/ 全年) 每平方米（56L～ 74L～117L）/88L 每平方米（44L～59L～ 89L）/63L 每平方米 200L 每平方米200L 集热器全年 效率 65.29% 60.57% 系统全年热 效率 45%以上40%以上55% 58% 承压能力8kg/cm2不承压,最大工作压力 0.3kg/cm2 10kg/cm216kg/cm2 最高温度86℃100℃150℃蒸汽250℃蒸汽 使用寿命20年玻璃管的真空度一般 在4-5年就不保真,进 而吸热效率降低 20年20年 排污功能集热器有排污阀， 易排污 真空管下端密封，无排 污功能，使用一年结水 垢较多，热效率降低 集水槽有排 污阀，可排污 集水槽有排污阀，可 排污 安全性高低高高 抗台风能力高低高高 放置方式与水平面有夹角与水平面有夹角可水平放置可水平放置应用领域热水热水热水及蒸汽热水及蒸汽