태양열 수집가. 관형 대피 수집기. 계획, 설명

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전통적인 단순 평판형 태양열 집열기는 따뜻하고 맑은 기후를 가진 지역에서 사용하도록 설계되었습니다. 춥고 흐리고 바람이 많이 부는 날씨와 같은 불리한 날에는 효과가 극적으로 떨어집니다. 또한 날씨로 인한 응결 및 습도로 인해 내부 재료가 조기에 마모되어 시스템 성능 저하 및 고장이 발생할 수 있습니다. 진공 수집기를 사용하면 이러한 단점이 제거됩니다.

태양열 수집가. 관형 진공 수집기

진공 수집기는 더 높은 온도의 물이 필요한 가정용 물을 가열합니다. 태양 복사는 외부 유리관을 통과하여 흡수체 관에 닿아 열로 변환됩니다. 튜브를 통해 흐르는 유체에 의해 전달됩니다. 컬렉터는 평행한 여러 줄의 유리관으로 구성되며, 각각의 튜브형 흡수체(평판 컬렉터의 흡수판 대신)에 선택적 코팅이 부착되어 있습니다. 가열된 액체는 열 교환기를 통해 순환하고 저장 탱크에 포함된 물에 열을 발산합니다.

진공 수집기는 모듈식입니다. 온수의 필요성에 따라 필요에 따라 튜브를 추가하거나 제거할 수 있습니다. 이 유형의 수집기를 제조하는 동안 튜브 사이의 공간에서 공기가 빠져 나와 진공이 형성됩니다. 이로 인해 공기의 열전도율 및 순환으로 인한 대류와 관련된 열 손실이 제거됩니다. 남은 것은 복사 열 손실입니다(열 에너지는 진공 상태에서도 따뜻한 표면에서 차가운 표면으로 이동함). 그러나 이 손실은 흡수기 튜브에서 액체로 전달되는 열의 양에 비해 작고 무시할 수 있습니다. 유리관의 진공은 집열기의 열 절연에 가장 적합합니다. 열 손실을 줄이고 외부 영향으로부터 흡수체와 히트 파이프를 보호합니다. 그 결과 다른 태양열 집열기보다 뛰어난 성능을 발휘합니다.

다양한 유형의 진공 수집기가 있습니다. 어떤 경우에는 세 번째 유리관이 흡수관 내부를 통과합니다. 다른 디자인의 열 전달 핀과 유체 튜브가 있습니다. 각 튜브에 19리터의 물을 담을 수 있는 진공 매니폴드가 있어 별도의 물 저장 탱크가 필요하지 않습니다. 수집기에 태양 복사를 더욱 집중시키기 위해 반사기를 진공관 뒤에 배치할 수도 있습니다.

대기압과 같은 요인 및 수집기 쉘 밀봉과 관련된 기술적 어려움으로 인해 제조에 매우 노동 집약적입니다. 대기압의 엄청난 힘을 극복하려면 대량의 내부 지지대로 투명한 껍질을 강화해야 합니다. 적당한 비용으로 효율적인 고진공 시스템을 만드는 문제는 아직 해결되지 않았습니다. 입증된 대량 생산으로 램프 산업을 위해 개발된 더 나은 기술을 적용하고 채택하는 것이 합리적입니다. 전기 램프 및 텔레비전용 튜브와 유사하게 진공관 집열기를 만들고 그 안에 고진공을 유지하는 것은 실제로 매우 실현 가능합니다. 내부 가스 분위기를 통한 열 손실(즉, 대류 손실)을 줄이려면 전체 작동 기간 동안 수집기의 이상적인 진공 단열을 유지해야 합니다.

온도차가 높은 지역에서 이러한 컬렉터는 여러 가지 이유로 평면 컬렉터보다 훨씬 더 효율적입니다. 첫째, 그들은 직사광선과 분산 태양 복사 조건 모두에서 잘 작동합니다. 외부로의 열 손실을 최소화하는 진공 기능과 결합된 이 기능은 춥고 흐린 겨울에 이러한 수집기를 필수 불가결하게 만듭니다. 둘째, 진공관의 둥근 모양으로 인해 햇빛은 대부분의 시간 동안 흡수체에 수직으로 떨어집니다. 비교를 위해 고정된 평면 수집기에서 햇빛은 정오에만 표면에 수직으로 떨어집니다. 진공 집열기는 평판 집열기보다 수온과 효율성이 높지만 가격이 더 비쌉니다.

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