陶瓷太阳能板参考资料.doc

中国石油大学胜利学院毕业设计（论文） 陶瓷板太阳能 学生姓名：张 杰 学 号：200907013153 专业班级：自动化09-1班 指导教师：胡长松 2013年6月15日 摘要 本论文主要研究太阳能及管道保温特性，通过设计对比实验（实验内容见正文）研究各种保温材料的保温效果，对实际应用产生指导作用。对太阳能的现状做了详细介绍（见前言），在实验中保温材料的选取至关重要。以此论文第二章系统介绍了各种保温材料及判别保温材料的具体准则。另外对太阳能的结构，太阳能类别（见第三章）做了系统分析。同时结合我们现有实验器材实力做出了反复的筛选及精心的设计。 实验设计思想在本实验中同等重要。本论文还对常用实验思想做了具体介绍， 并且利用这些思想做了设计了缜密的实验内容（见第三章，第四章） 最后，本论文做出了系统归纳与总结（见第五章） 关键词：太阳能，管道保温，保温材料。 目录 ：前言 ..............................................4 1.1太阳能利用的国内外概况 只有中国可能成为陶瓷太阳板的世界工厂、实现中国创造、中国制造影响太阳能利用的有关因素和A值 太阳能利用的国内外概况 经过近200年的持续加速开采，煤、石油、天然气等常规化石燃料资源逐步减少，据有关资料，我国煤、石油、天然气的可开采年数分别是114年、20.1年、49.3年，人均占有量分别是世界人均占有量的70%、11%、4%，所以我国比多数国家更迫切需要研究和寻求新能源和可再生能源。??? 我国太阳能资源丰富，优于日本、欧洲，相当于美国，青藏高原部分地区的年阳光辐照量约为全球阳光最强烈的撒哈拉沙漠辐照量的3/4，进一步深入研究太阳能的利用和开发对缓解我国能源供应具有现实意义。??? 太阳能的优点是普遍、巨大、无害，缺点是分散、随机、间歇，太阳能利用的研究主要是对太阳能收集、转换及其装置的研究，由于太阳能是低密度能源，巨大的能量散布在广阔的区域，所以对太阳能利用的研究更重要的是对太阳能收集器的研究，是对太阳能收集器的成本、寿命、效率的研究。??? 目前太阳能收集器主要包括平板型、真空管型、聚光型收集器和太阳能电池等，太阳能利用装置主要包括太阳能热水器、太阳能热水系统、太阳能热风系统、太阳灶、太阳房，太阳能干燥装置、太阳能温室、太阳能制冷与空调系统、太阳能热发电系统、太阳能光伏发电系统等。目前已工业化、市场化、规模化利用的太阳能收集器主要是平板型、玻璃真空管型收集器和太阳能电池。??? 1.平板型太阳能收集器??? 平板型太阳能收集器采用铜、铝、不锈钢、普通钢、橡胶、塑料制造，为解决腐蚀、老化引起的寿命和水质问题，近年来发展趋势是采用铜铝复合和全铜材质制造，结构采用管板式、翼管式、扁盒式、蛇管式等，可以看作是铜质排管与上下铜质集管焊接连通，涂复阳光吸收层的铜板或铝板作为阳光收集面将热量传给排管中的介质通过上下汇集管加热储热箱中的流体，达到收集太阳能的目的，标准单板宽1米，长1.0、1.2、1.5、2米，由单板构成整体型单台太阳能热水器或由多板及上下循环管形成热水器系统，集热效率45-75%，根据带动水量的多少，最高水温可达到100℃，在寒冷地区、寒冷季节，无阳光时采用放水，防冻介质、内置热管、电加热等方式防止冻裂，采用合适的结构可以与建筑一体化，形成太阳能屋顶。??? 平板式太阳能收集器大致生产工艺：管板焊接或经滚压结合后吹胀等方法制造，集管钻孔、拨口、排管与集管焊接（铜焊、无银焊）、除锈、清洗、涂（镀）黑、经耐压测试，外壳由钢板经下料、冲孔、折弯、清洗、喷涂的长短边框、压条、底板组合而成，外壳与板芯之间填充保温材料。??? 标准GB/T6426-1997要求平板型收集器太阳吸收涂层的太阳吸收比α≥0.92，经150℃、24小时耐热试验后α不得小于原值的95%，经65℃干湿老化试验后α不得小于原值的95%，涂层还需通过附着力试验和耐盐雾试验。??? 2.玻璃真空管太阳能收集器??? 玻璃真空管由SiO2 80%、B2O3 12%的硼硅玻璃3.3制造的同轴两层玻璃管制造，内外管之间抽真空，内管外表面镀黑，内管中的流体通过同一个端口进行热交换加热储热箱中的流体，标准单管尺寸是外管直径Φ47、Φ58，长度1.2、1.5、1.8、2.1米，以吸热体占用面积计算时，其集热效率为45-60%，玻璃真空管上限集热效率低于平板型可能与真空管的