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1、密排式真空管太阳热水器 整机热性能大幅提升 刘金贵江苏省东海县西双湖中学 电话：0 5 1 8 - - 2 9 7 5 9 4 9 手机：1 3 5 8 5 2 8 5 9 4 9 邮编：2 2 2 3 0 0 一、问题的提出 清华大学殷志强教授于1 9 8 4 年发明了A L _ N A L 吸收涂层玻璃真空管，吸收率达9 3 P 以上，各 项性能指标十分优异。 目前全国各厂家应用全玻璃真空管生产的太阳热水器在标准条件下( 日幅照量17 M J m 2 ) ，水 箱内水的有用得热量还是比较低的，一般都处在7 5 M J m 2 左右，这跟合格的平板机型相差很大， 二十多年来大家做了大量改进工
2、作，但至今进展不大。 我们说一台太阳热水器性能的优劣，主要体现在它最重要的核心技术指标上，单位面积有效得 热量大幅提升，散热系数进一步减小，这才是太阳热水器发展的硬指标，这两项核心指标就是判 定产品优劣的重要依据，其它技术指标都应该是为这两项指标的实现而服务的，如果我们只是片 面注重外观的华丽而不注重内在核心技术指标的大幅提升，这样的企业是没有前途的。下一轮企 业的竞争必定是产品核心技术的竞争! 真正的名牌产品就是要在核心技术指标上技高一筹。 二、解决问题的方法 目前市场上的真空管太阳热水器为什么总体光热效率普遍较低呢? 看一看当今的主流产品结 构就会明白，一台由2 0 支国标真空管( 垂4
3、7 - 1 5 0 0 型) 组装而成的太阳热水器，相邻两管距离 为7 0 毫米左右，两管之间的缝隙约为2 3 毫米，简单计算可以得知，这台2 0 管的机型整个受光 轮廓面积上约有3 5 以上的阳光，从缝隙中泄漏跑掉了，即使加了反光板也不能根本解决问题。 为了大幅提高整机的光热效率，必须尽量减少阳光的泄漏百分比率，这就要进一步减小相邻两 管的孔距。 三、方案的实施 现在各厂家用4 7 - 1 5 0 0 型真空管制作的太阳热水器，其孔距已由原来的8 0 毫米减小到7 0 毫米左右，若按传统方法进一步减小已很困难，水箱的机械强度也会受到影响。我们连云港艳阳 天公司技术人员历时两年进行了大量实验，
4、采用独创的内置联管技术。( 已获国家专利权 Z L 2 0 0 5 2 0 0 8 0 4 8 4 7 ) ，把相邻两管中心距离减小到5 2 毫米以下，这样，就可以在原来2 0 支管( 中 4 7 15 0 0 型) 的水箱上插入2 8 至2 9 支同样型号的真空管，而水箱内外桶上开孔总面积比老产品 减小5 0 p 以上( 见结构示意图) 。 1 7 9 密排式真空管太阳热水器 Z L 2 0 0 5 2 0 0 8 0 4 8 4 7 密排样机总轮廓面积上从缝隙中泄漏的阳光比老式机型减少9 0 以上，直接照到真空管上的阳 光大幅增加，这相当于1 8 支由5 8 2 0 0 0 型真空管实际受
5、光通量的总和，但其真空管内的总容水 量却较之减少4 0 。经测试可知，在相同条件下( 水箱容量受光轮廓面积等相同) ，日水温升高 幅度比普通对照产品高3 0 左右，折算日平均热效率可达6 0 以上，基本达到平板式产品集热水 平。 1 8 0 由于密排样机用于从水箱内桶到外桶至外面真空管连接的联管是随聚氨酯发泡一体化成型 的，所以水箱的保温效果也进一步提高了，其散热系数比老式产品减小1 0 一2 0 ，下面是一组实 测数据仅供参考。( 测试样机均使用国标由4 7 1 5 0 0 型真空管) 由表内提供的测试数据再经简单计算可知，同等条件下，密排式样机水箱内的水日有用得热量 比普通机型高出3 0
6、左右，为了避免夏天水温过高，也可以按比例加大水箱容水量，使之达到最 密排式( 1 1 0 升2 8 支普通式( 1 1 0 升2 0 支天气 管)管) 测试测试 日升温夜降温日升温夜降温 地点时间 度度度度状况 ( )( )( )( ) 哈尔滨 2 0 0 4 1 2 2 62 4 54 01 9 O5 0 少云 连云港市 艳阳天院 2 0 0 5 1 23 4 23 02 6 O3 5 晴 内 沈阳 2 0 0 5 1 61 9 57 01 5 09 O 多云 连云港市 艳阳天院2 0 0 5 5 75 5 51 1 04 1 01 3 5晴 内 连云港市 艳阳天院2 0 0 5 1 2 73 5 04 52 6 05 O少云 内 佳匹配。 由于采用真空管密排专利创新技术，整个受光轮廓面积上泄漏的阳光大大减少，可以省去价值 百元的不锈钢反光板，其费用跟增加的真空管费用基本相抵消，所以整机生产成本基本不变，但 其光热性能大幅提升，真空管密排技术的实施推广，可使我国全玻璃真空管式太阳热水器的核心 技术指标提升到一个崭新的高度。 1 8 1 二0 0 五年十二月二日
