太阳能热水器效率的提高解读.ppt

南京航空航天大学 能源与动力学院 一、真空管太阳能热水器结构示意图 1，真空管太阳能热水器主要有以下部件构成： 水箱（主要用于储水及保持热水的温度） 真空管（主要用于集热） 支架 真空管的结构示意图如下所示 二、全玻璃真空管结构示意图 全玻璃真空集热管可分为内玻璃管、外玻璃管、支撑件和选择性涂层等几部分，实质上是一种夹层抽成真空并在内管外壁镀上选择性吸收涂层的双层同心玻璃管，形如拉长的暖瓶。 能量方程：Qa=Qu+Ql+Qs Qa太阳辐射能；Qu有用能量集益；Ql热损失；Qs自身的储能 三、如何高效地收集太阳能 1选择性表面技术 2受光面的光学设计 3集热体的热结构设计与分析 4装置的机械结构设计 四、我们的设计 由能量方程Qa=Qu+Ql+Qs知，增加Qa、Qu、Qs减少Ql可以增加太阳能热水器的效率，因此我们设计如下： 1，新的受光面设计 在真空管背面增加V型反射面 作用：将透过相邻真空管空隙的太阳光线反射到真空管背面，增加对太阳能的利用率 四、我们的设计 2，新的机械设计 图中：太阳天顶角为θ、高度角为α、真空管倾斜角度为β 太阳能集热器安装倾角即真空管的倾斜角度决定了太阳能热水器吸收太阳垂直辐射能量的能力，因此要高效的利用太阳能就要使β能随α的变化而变化 四、我们的设计 真空管倾斜角度β可随高度角α的变化而变化 当α +β=90度时真空管倾集热器拦截到的有效辐射最大，集热器吸收到的太阳辐射达到峰值，使太阳能热水器热的效率达到最高点。 四、我们的设计 3，在水箱表面正对阳光的一面增加一层太阳能电池板。 作用：增加对太阳能的有效利用面积，将更多的太阳能转为电能和热能，从而使水温得到最大限度的提高 五、最终完成如下 太阳能热水器效率的提高 目录 一、真空管太阳能热水器的构成 二、全玻璃真空管结构 三、如何高效地收集太阳能 四、我们的设计 五、最终完成 我们的设计？ V型反射面 因此我们这样设计 滚轮机构 太阳能电池板 谢谢大家！