石英电热管生产/上海电加热管价格/上海向洋电热电器设备有限公司 摘要 通过对新型相变式蓄热太阳能热水器的原理分析与现有太阳能热水器的对比，体现新型太阳能热水器在各方面的优势。　　0 前言　　随着人民生活水平的不断提高，太阳能热利用是新能源和可再生能源中商业化程度最高、应用最普遍的技术之一，它所带来的节能和环保效益是巨大的，我国的太阳能热水器产业初步形成于20世纪80年代后期，现在我国拥有太阳能热水器的家庭数量多，总拥有量占世界总量的 1/4，已被国际公认是太阳能热水器生产总量最多、潜在市场最大的国家。　　现在传统的太阳能热水器是储水式的，它需要有一定容量的储水罐，由于太阳能循环管中长期存有水，北方地区冬季又比较寒冷，所以在冬季须防止将管冻裂。而使用相变式蓄热太阳能热水器能从根本上解决上述问题 。　　这种太阳能热水器使用一种新型真空集热管，它的主要作用是接收太阳辐射并加热载热工质。载热工质种类很多，其中最常见的是水，但本文中介绍的真空集热管摒除了传统设计，其内部设有专用储热单元，使真空管具有吸热、储热的双重功能，它不依赖传统太阳能热水系统的储热水箱，也不需要与外部设备进行自然对流换热或机械循环换热，可独立进行太阳能的采集与储存，这一特点能够大大简化新一代太阳能热水系统的结构，降低设备成本，提高系统的可靠性。　　1 新型太阳能热水器的工作原理　　新型太阳能的真空管 (以Φ150 mm ×1800 mm 真空管为例) 内部需装专用蓄热体，其部件组成为：带涂层的金属筒、筒内装有一种相变材料、内附盘管式换热器。太阳辐射的热量经过管壳、真空层以后被太阳能吸收涂层所吸收，吸收的热量使蓄热体内的石蜡被加热，而石蜡是一种相变材料，其相变点为56℃ ，即温度达到56℃后，石蜡开始其固液相变过程，即积蓄热量，开始融化，并使其自身温度保持在 56℃，当外界用水经换热器流过蓄热体时，水即被加热，而且它能连续吸收、储存太阳热量，并将温度保持在 56℃，这是由它的相变特性所决定的(由于这些热量只在该专用蓄热体中逐渐蓄积，故不会烧坏其他部件)。　　这种新型太阳能热水器应用相变潜热的吸、放为等温变化这一特点，其输出热水温度自动稳定，不需要其他的辅助温度控制装置，即使当太阳辐射较弱时，储热单元的温度及输出水温仍然与晴天时相同，只是由于热量较少，使得热水出水总量会少一些，这一特性对提高新一代太阳能热水系统的全天候性能和使用舒适性非常重要，因为只要输出水温不变，其输出热水就仍然有正常的使用价值。　　由于新型太阳能热水器具有与专用蓄热体匹配的换热装置，能按用户需要立即加热并输出热水。即新型真空集热管经过充分日照后储存了很多热量，只要用户需要，立即就能通过换热装置加热并输出热水；如果暂时不需输出热水，可以让热量储存在专用蓄热体中备用。　　新型太阳能热水器具有全新的工作方式：第一次正常使用前要先经过一段时间日照预热，使真空集热管的蓄热工质达到相变温度，然后就可以使真空集热管转入正常的储热、放热循环，使每个储热、放热过程都是蓄热工质的相变过程，也就是说在每个储热、放热的过程中只让蓄热工质的潜热发生变化。　　2 新型太阳能热水器与传统太阳能热水器的优劣对比　　第一，新型太阳能热水器与现有技术的差别是把储存热水变为直接储存热量，并且热量的接收、蓄积、储存等过程都能由真空集热管自主完成，不需要在太阳能设备中储存水充当蓄热工质。所以采用这种以相变材料为蓄热工质的太阳能热水器首先可以不设外部水箱及相关设备，使结构得以简化、可靠性提高、成本降低。　　第二，新型太阳能热水器在绝大部分工作时间内都处于内部无水的状态，在此期间再也不会因遭遇恶劣天气而影响热水器的安全运行。只有当用户需要输出热水的短暂时刻，外界的水才会进入真空集热管的换热装置后被加热，然后迅速流出，直接供应用户，水几乎不在其中滞留。而现有技术下的太阳能热水器需要经常在严寒酷暑等恶劣天气中长时间工作，此时其内部储存的水也必然同时经历恶劣的天气，如果时间较长，热水器中的水被冻结或沸腾的危险性就很大，有可能使太阳热水设备受到严重损坏。例如严寒的冬季经常发生冻裂管道的事故，原因就是长时间的太阳辐射不足和严寒使热水器中长时间滞留的水在局部发生冻结所致，即使其外部使用较好的保温材料也不能完全避免此类问题。目前，要保障其在恶劣天气中安全工作，只能加装各种保障全天候安全运行的辅助装置，如电热带等，但这样会导致太阳能热水器变得非常复杂，可靠性下降、增加设备初期投资和运行成本。　　第三，传统太阳能热水器真空集热管是把载热工质水同时又作为蓄热工质来使用，一旦意外失水后用于吸收热量的蓄热工质会大量减少或消失，从而导致热平衡被破坏，同时有可能烧坏太阳能热水器其他热水设备部件，而相变式蓄热太阳能热水器的真空集热管工作时不需要同时储存水来充当蓄热工质，水仅作为载热工质在需要时迅速流过太阳能热水设备，带走热量即可，从而保证了水的温度和使用安全。　　3 结束语　　相变式蓄热太阳能热水器利用相变材料吸收太阳能，是即热式热水器，其主要优点可概括为：　　1.无需储水箱，成本低廉，结构紧凑，外形美观，安装方便。　　2.它不用提前储水，随时用随时上水，水温稳定，操作简便。　　3.蓄热体由金属材料制作，有很强的承压能力和抗热冲击能力。　　4.性能优良，安全可靠，非常适合北方寒冷地区的应用。 1 概述　　温控伴热电缆(简称电缆)又称自调控电伴热线或自限温电热带。它是一种电热功率随系统温度自调的带状限温伴热器。即电缆本身具有自动限温，并随着被加热体系的温度变化能自动调整发热功率的功能，以保证工作体系始终稳定在设定的最佳操作温区正常运行。　　1.1 工作特点　　— 加热时能够自动限定电缆的工作温度；　　— 能随被加热体系的温度变化自动调整输出功率而无需外加设备；　　— 电缆可以任意裁短或在一定范围内接长使用，而上述性能不变。　　— 允许交叉重叠缠绕敷设而无过热及烧毁之忧。　　1.2 工作优点　　温控伴热电缆在用于防冻和保温时，具有如下优点：　　—　伴热管线温度均匀，不会过热，安全可靠；　　—　节约电能；　　—　间歇操作时，升温启动快速；　　—　安装及运行费用低；　　—　安装使用维护简便；　　—　便于自动化管理　　—　无环境污染。　　2 PTC工作原理　　2.1 PTC效应及PTC材料　　PTC效应即正温度系数效应,是特指材料电阻率随着温度升高而增大，并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。具有PTC效应的材料称为PTC材料，本电缆的高分子PTC材料是半晶 高聚物与炭黑的共混物。　　2.2 工作原理　　温控伴热电缆的电热元件，是在两根平行金属母线之间均匀的挤包一层PTC材料制成的芯带。PTC材料经熔融挤出、冷却定型之后，分散其中的炭微粒形成无数纤细的导电炭网络。当它们跨接在两根平行母线上时，就构成芯带的PTC并联回路。电缆一端的两根母线与电源接通时，电流从一根母线横向流过PTC材料层到达另一根母线形成并联回路。PTC层就是连续并联在母线之间的电阻发热体，将电能转化成热能，对操作系统进行伴热保温。当芯带温度升到相应的高阻区时，电阻大到几乎阻断电流的程度，芯带的温度将达到高限不再升高(即自动限温)。与此同时，芯带通过护套向温度较低的被加热体系传热，达到稳态时单位时间传递的热量等于电缆的电功率。电缆的输出功率主要受控于传热过程以及被加热体系的温度。　　2.3 电缆工作性能　　2.3.1 功率自调性能　　伴热电缆的电热功率是随温度升高而自动减少，或随温度降低而自动增大。　　2.3.2 自限温性能　　伴热电缆通电发热时温度升高、电阻增大，当电阻达到极大时，电热功率就趋于极小，温度便升到了高限，这就是电缆的自限温特性。限温伴热是指电缆能在温度高限以下某温区进行伴热的过程。　　2.3.3 PTC记忆性能　　伴热电缆的电阻随着温度升高而增大，在降温时若电阻能沿着原升温路线返回原来的起点，便是具有PTC记忆性能。具有记忆性能的电缆才能长期反复使用。　　2.3.4 温度均匀性能　　温控伴热电缆的芯带是由大量的纤细导电网络形成的PTC并联单元组成。当伴热管道任何区段出现料温及能耗波动时，所在部位的各个PTC元都能直接感温并独立做出响应。即时朝着消除波动的方向自动调整各自的输出功率，温度低了功率调大，温度高了功率调小，并按温度波动的幅度大小，给出功率调幅的大小，以维持整个系统各区段的运行温度均匀稳定。这是一种微区跟踪，全线同步，全自动的伴热保温过程。 本公司所有产品均支持非标定做，欢迎来电垂询洽谈！ 1、石英加热管是采用了经特殊工艺加工的乳白石英玻璃管、配用电阻合材料作为发热子，由于乳白石英玻璃可以吸收来自电热丝辐射的几乎全部的可见光和近红外光、且能使之转化为远红外辐射。 2.产品特点： 石英加热管不用涂料，辐射率稳定、高温不变形、无有害辐射、无环境污染、耐高温、抗蚀能力极高，化学稳定性好、热惯性小、热响应速度快、热转换效率高。 3.产品用途： 石英加热管可广泛地应用于机电、化学、电子纺织、印染、塑料、印刷、粮食、食品加工、医学卫生、皮革等加热干燥，固化脱水及各类烘道、烘房、烘箱的加热设备上。远红外石英电热管特别适应于医药卫生、科研试验室、要求无污染的环境，含酸碱等腐蚀性加热场合. 4.技术参数： 额定电压：380V、220V、110V、（根据用户需要确定）　　　　　　　　 　　 元件长度：300-2500mm（根据用户需要制作）　　　　　　　　 元件匹配：200-5000W　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 元件外径：Ф10-30mm（根据用户需要制作）　　　　　　　　 热响应速度：3-5分钟　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 表面温度：低温度为380~460℃ 中温度为500~580℃ ，可根据用户要求提高至700~750℃,或降低到100~300℃　　　　 光谱范围：2.5-6微米（有较高辐射强度）光谱发射系数：0.92（波 长为48Um） 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集中供水就是采用同一供水的方式，不再单独给每户设一台太阳能了。将所有的集热器集合起来和储水箱之间通过强制循环的方式进行集热，集热器放置于楼顶平台上或者造型上面，通过被动循环将集热单元吸收太阳光而得到的热量传输到储水箱，从而得到热水（热量）的大型集中系统。　　一、 系统主要包含部件：　　集热器、储水箱、控制系统、管道系统等（组成部分类似于分体系统）。　　二、系统运行原理及说明：　　运行原理说明：　　1）、采用2个水箱：一个作为集热水箱，一个作为恒温供水水箱。置于楼顶承重位置，24h供应热水。　　2）、自动补水：系统采用电磁阀自动补水，当水箱B内水位低于设定水位时打开电磁阀进行补水。　　3）、集热温差循环：在储水箱A与集热器之间进行。当集热器内水的温度T1比储水箱A内水的温度T2高5℃以上，集热循环水泵P1自动启动；当二者之间的温差小于2℃时，P1停止运行。　　4）、防冻循环：当T5低于5℃时，P1自动启动；T5达到15℃时，P1停止运行。　　5）、管道定温循环：当室内用水管道上的探测温度T4低于35℃，循环泵P2打开，循环泵P2将管道中的冷水打入水箱；当T4达到40℃时，循环泵P2关闭。　　6）、辅助加热：控制柜有3次定时加热和智慧加热，当储水箱B温度低于40℃时，启动电加热，达到50℃时停止，满足用水温度。　　7）、供水计量方式可以采用热水表或者IC卡的形式进行计量，还可以通过远程监控方式，由我们公司总部直接对系统现场情况进行监控，以保证系统的正常运行。　　三、举例说明　　1、场地情况　　此建筑为邯郸×××生活区锅炉房厂区，可利用面积为锅炉房顶及院内面积，面积东西长约30米，南北约42米，水箱采用甲方原有3个水箱，利用原供水管网为用户提供热水。　　2、用水情况　　该太阳能热水工程为住宅用户热水工程，太阳能三高集热站放置在锅炉楼顶及院内上空，水箱在锅炉房2楼内。满足720户全天候用水，每天可提供60℃热水量为60吨以上。不够的热量由燃油锅炉提供。　　3、其它情况：辅助能源采用电加热。　　4、气象资料　　1）、基础水温：本方案在设计时冷水计算温度取15℃。此温度为春秋季的自来水的基础水温。　　2）、地理位置：邯郸市，东经114°29′，北纬36°36′　　3）、气象资料　　根据国家气象中心提供的《中国气象辐射资料年册（2001年）》全国各地水平面总日射月均日辐照量及年总辐照量数据（单位MJ/m2），水平面总日射月均日辐照量资料如下：　　六、 系统原理图　　运行原理说明　　1）、系统利用甲方原有的3个水箱作为集热和保温水箱，水箱均在2楼，锅炉房内的2个水箱（B-1、B-2）作为保温供水水箱；室外的水箱（A1-1）作为太阳能集热水箱，采用温差强迫循环方式。　　2）、自动上水：当水箱B水位低于设置水位时，电磁阀DCF-1自动打开上水，当达到设置水位时，电磁阀关闭，停止上水。　　3）、温控进水：当水箱A温度超过水箱设置温度5℃时，并且低于满水位时，电磁阀DCF-1自动打开上水，当达到设定温度或满水位时，电磁阀DCF-1自动关闭，停止上水。　　4）、无水进水：储热水箱水位显示为0时，立即进水到2级水位。　　5）、温差循环（集热器与水箱间）：集热器温度T1与水箱A中的水温T2－1温差≥5℃（现场可调）时，对应的温差循环泵P1自动启动开始温差循环，当两者温差≤2℃时，循环泵P1自动停止。　　6）、温差循环（水箱间）：集热水箱A中的温度T2-1与保温水箱B中的水温T2-2温差≥8℃（现场可调）时，循环泵P2自动启动，将水箱B中的低温水打进保温水箱A，同时水箱A中的高温水进入水箱B，当两者温差≤2℃时，循环泵P2自动停止。　　7）、高温断续循环：当集热器温度高于95℃，且仅高于水箱A温度2～10℃范围内时，对应的循环泵P1每循环15分钟，停30分钟（防空晒）。　　8）、管道循环：当室内管道上的热水温度T3-1低于40℃时，电磁阀DCF-2自动打开，管道循环开始，当T3-1达到45℃时，电磁阀DCF-2自动关闭循环结束。　　9）、防冻循环（集热器与水箱间）：室外温差循环管路中温度T4低于5℃时，对应的循环泵P1启动，温度上升到10℃时停止，防止管路被冻结。　　10）、电热带：当室外管道温度T4低于8℃时，电热带自动启动为管道加温，当T4温度上升到12℃时，电热带自动断电。　　11）、辅助加热：水箱B中的水温低于55℃时，辅助能源对水箱中水进行加热，到达60℃时自动停止。　　12）、其它要求：实现远程控制。　　6、联集管集热面积　　根据国家标准GB50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》　　依据场地情况系统安装集热面积1162.08?，约能日产温升45℃（15℃-60℃）的热水57.7吨。不足的热量和冬季和阴雨雪天气等辐照量不足的情况下，由辅助能源提供。 .上海向洋电热电器设备有限公司___石英电热管生产/上海电加热管价格/上海向洋电热电器设备有限公司