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[摘 要]随着环境的破坏和能源的大量消耗，发展新能源技术已经成为21世纪的重点领域，与传統能源相比，太阳能取之不尽、用之不竭，无污染，是一种理想的能源。太阳能集热器是一种将分散的太阳辐射能集中起来并转换为热能的装置，在多个领域都有应用，本文就太阳能集热器的类型与特点进行分析。
[关键词]太阳能集热器 类型 特点
中图分类号：R735 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）13-0040-01
太阳能集热器是一种将分散的太阳辐射能集中起来并转换为热能的装置，是太阳能热利用系统中的关键装置和核心部分。太阳能集热器可以应用于太阳能热水器、太阳能干燥器以及太阳能热电站等不同的领域。要想更好地利用太阳能集热器，就必须了解太阳能集热器的分类及特点。
一、太阳能集热器的分类
电子技术的发展为太阳能集热器类型的多样化发展提供了可能。首先，按照进入采光口的太阳辐射方向可以把太阳能集热器分为聚光型集热器和非聚光型集热器；而依照传热工质类型，可以把太阳能集热器分为液体型集热器和空气型集热器；有真空空间的太阳能集热器是真空管型集热器，不存在真空空间的为平板型太阳能集热器。其中平板型太阳能集热器和真空管型太阳能集热器是我们日常生活中最为最为常见的类型。
1.平板型太阳能集热器
平板型太阳能集热器的主要构件有吸热体、透明盖板、隔热层和外壳等，在太阳能低温热利用体系中属于基本器件。
太阳光透过透明盖板投射在吸热体上，大部分太阳辐射能会被吸热体吸收，而后自动转换为热能，然后将热能传递给吸热体内的传热工质，温度会随着太阳辐射的增多而逐渐升高，有用热能慢慢在集热器中聚集。同时，随着吸热体内温度的升高，透明盖板和外壳向会将吸附的热量向周围环境缓慢疏散，成为平板型太阳集热器的重要的热损失途径。
2.真空管型的太阳能集热器
真空管型太阳能集热器是以平板型太阳能集热器为基础而研发的新型集热装置。根据吸热体材料的不同，真空管型太阳能集热器可分为全玻璃真空管集热器和金属真空管集热器两大类。
①全玻璃真空管集热器
全玻璃真空管集热器是由若干支排列规则的全玻璃真空太阳能集热管、反射器、联集管以及尾架等部件组装而成。全玻璃真空太阳能集热管的主要器件有：内外真空玻璃管、真空夹层、选择性吸收涂层、保护帽以及消气剂。
全玻璃真空管集热器的集热功能主要体现在全玻璃真空太阳能集热管上面。全玻璃真空太阳能集热管的内外玻璃管被环形熔封在集热器的一端；内玻璃管的另一端也呈现半球形封闭状态，与外玻璃管内部端口紧密连接在一起并受到弹簧支架的支撑。选择性吸收涂层被涂于内玻璃管的外表面以增加吸收太阳辐射的能力，内外玻璃管之间为真空夹层以避免更多的热损失。
②U型金属真空管集热器
为了提高集热器产品的性能，以及在各种天气条件下运行的可靠性，人们把全玻璃真空管集热器改造成了U型真空管集热器。即在真空玻璃管内装配一根U型铜管，利用这根U型管中工质的流动性来传递真空管吸收的太阳辐射的热能，从而实现温度提高的目的。因为真空管内的流水被U型铜管所代替，因而，不会存在因为恶劣气候状况导致真空管破裂而影响整个集热系统运行的情况。
二、太阳能集热器的特点
1、平板型太阳能集热器的特点
在整个太阳能热利用体系中，平板型太阳能集热器技术较为成熟，其应用特点如下：
首先，由于平板型太阳能集热器的吸热板和集热器与贮水箱的连接装置都是金属材料，它的承压性能较为优异，能够很好地承受自来水以及水泵的压力。
其次，平板型太阳能集热器的结构属于平面结构，容易与建筑合为一体，具有安装和养护便捷的优点。同时较大的太阳能辐射的接收面积能够使它在同等照射强度的条件下获取更多的太阳辐射能量，在一定程度上拥有较高的热效率。
最后，平板型太阳能集热器的透明盖板和外壳极易散热，因此它的保温性能极差，不仅具有较高的热损失，而且寒冷天气条件下的防冻性能也不乐观。
2、真空管式太阳能集热器的特点
真空管式太阳能集热器是平板型太阳能集热器的改版，具有更为优越的性能，其使用特点具体如下：
首先，真空管使用高硼玻璃为主要材质，而且管外涂层在真空的环境下无法氧化，其外在的圆形结构受外力的冲击较小，抗冰雹和冷冻能力强，在很大程度上延长了真空管式太阳能集热器的使用寿命。
其次，高硼玻璃材质的真空管可以大幅减少集热器的热能损失，能够在高温或低温度环境下运行。
最后，真空管式太阳能集热器安装程序繁杂，承压力较差，维护起来也较为麻烦。
三、结语
太阳能集热器分为平板型太阳能集热器和真空管型的太阳能集热器，真空管型太阳能集热器又可分为全玻璃真空管集热器和金属真空管集热器两类。平板型太阳能集热器承压性能好，安装和养护便捷，拥有较高的热效率，但保温性能差；真空管型的太阳能集热器受外界环境影响小，使用寿命长，适应环境强，但维护相对麻烦。太阳能集热器具有广阔的应用范围，可用于热水器、发电、制冷等居民生活和工业生产领域，太阳能的应用也将成为未来能源的发展方向之一。
参考文献
[1] 吕世焱，魏斯胜，徐广强.太阳能集热器在建筑结合中的应用[J].节能与环保.2010（08）.
[2] 王蕊，张万钢，魏海波.浅谈平板太阳能集热器选择性吸收涂层的制备及发展前景[J].科技致富向导.2010（20）.
[3] 袁颖利，李勇，代彦军，王如竹.内插式太阳能真空管空气集热器性能分析[J].太阳能学报.2010（06）.
[4] 倪建华.平板-真空管式太阳能集热器及其在建筑上的应用[J].太阳能.2010（03）.
[关键词]太阳能集热器 类型 特点
中图分类号：R735 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）13-0040-01
太阳能集热器是一种将分散的太阳辐射能集中起来并转换为热能的装置，是太阳能热利用系统中的关键装置和核心部分。太阳能集热器可以应用于太阳能热水器、太阳能干燥器以及太阳能热电站等不同的领域。要想更好地利用太阳能集热器，就必须了解太阳能集热器的分类及特点。
一、太阳能集热器的分类
电子技术的发展为太阳能集热器类型的多样化发展提供了可能。首先，按照进入采光口的太阳辐射方向可以把太阳能集热器分为聚光型集热器和非聚光型集热器；而依照传热工质类型，可以把太阳能集热器分为液体型集热器和空气型集热器；有真空空间的太阳能集热器是真空管型集热器，不存在真空空间的为平板型太阳能集热器。其中平板型太阳能集热器和真空管型太阳能集热器是我们日常生活中最为最为常见的类型。
1.平板型太阳能集热器
平板型太阳能集热器的主要构件有吸热体、透明盖板、隔热层和外壳等，在太阳能低温热利用体系中属于基本器件。
太阳光透过透明盖板投射在吸热体上，大部分太阳辐射能会被吸热体吸收，而后自动转换为热能，然后将热能传递给吸热体内的传热工质，温度会随着太阳辐射的增多而逐渐升高，有用热能慢慢在集热器中聚集。同时，随着吸热体内温度的升高，透明盖板和外壳向会将吸附的热量向周围环境缓慢疏散，成为平板型太阳集热器的重要的热损失途径。
2.真空管型的太阳能集热器
真空管型太阳能集热器是以平板型太阳能集热器为基础而研发的新型集热装置。根据吸热体材料的不同，真空管型太阳能集热器可分为全玻璃真空管集热器和金属真空管集热器两大类。
①全玻璃真空管集热器
全玻璃真空管集热器是由若干支排列规则的全玻璃真空太阳能集热管、反射器、联集管以及尾架等部件组装而成。全玻璃真空太阳能集热管的主要器件有：内外真空玻璃管、真空夹层、选择性吸收涂层、保护帽以及消气剂。
全玻璃真空管集热器的集热功能主要体现在全玻璃真空太阳能集热管上面。全玻璃真空太阳能集热管的内外玻璃管被环形熔封在集热器的一端；内玻璃管的另一端也呈现半球形封闭状态，与外玻璃管内部端口紧密连接在一起并受到弹簧支架的支撑。选择性吸收涂层被涂于内玻璃管的外表面以增加吸收太阳辐射的能力，内外玻璃管之间为真空夹层以避免更多的热损失。
②U型金属真空管集热器
为了提高集热器产品的性能，以及在各种天气条件下运行的可靠性，人们把全玻璃真空管集热器改造成了U型真空管集热器。即在真空玻璃管内装配一根U型铜管，利用这根U型管中工质的流动性来传递真空管吸收的太阳辐射的热能，从而实现温度提高的目的。因为真空管内的流水被U型铜管所代替，因而，不会存在因为恶劣气候状况导致真空管破裂而影响整个集热系统运行的情况。
二、太阳能集热器的特点
1、平板型太阳能集热器的特点
在整个太阳能热利用体系中，平板型太阳能集热器技术较为成熟，其应用特点如下：
首先，由于平板型太阳能集热器的吸热板和集热器与贮水箱的连接装置都是金属材料，它的承压性能较为优异，能够很好地承受自来水以及水泵的压力。
其次，平板型太阳能集热器的结构属于平面结构，容易与建筑合为一体，具有安装和养护便捷的优点。同时较大的太阳能辐射的接收面积能够使它在同等照射强度的条件下获取更多的太阳辐射能量，在一定程度上拥有较高的热效率。
最后，平板型太阳能集热器的透明盖板和外壳极易散热，因此它的保温性能极差，不仅具有较高的热损失，而且寒冷天气条件下的防冻性能也不乐观。
2、真空管式太阳能集热器的特点
真空管式太阳能集热器是平板型太阳能集热器的改版，具有更为优越的性能，其使用特点具体如下：
首先，真空管使用高硼玻璃为主要材质，而且管外涂层在真空的环境下无法氧化，其外在的圆形结构受外力的冲击较小，抗冰雹和冷冻能力强，在很大程度上延长了真空管式太阳能集热器的使用寿命。
其次，高硼玻璃材质的真空管可以大幅减少集热器的热能损失，能够在高温或低温度环境下运行。
最后，真空管式太阳能集热器安装程序繁杂，承压力较差，维护起来也较为麻烦。
三、结语
太阳能集热器分为平板型太阳能集热器和真空管型的太阳能集热器，真空管型太阳能集热器又可分为全玻璃真空管集热器和金属真空管集热器两类。平板型太阳能集热器承压性能好，安装和养护便捷，拥有较高的热效率，但保温性能差；真空管型的太阳能集热器受外界环境影响小，使用寿命长，适应环境强，但维护相对麻烦。太阳能集热器具有广阔的应用范围，可用于热水器、发电、制冷等居民生活和工业生产领域，太阳能的应用也将成为未来能源的发展方向之一。
参考文献
[1] 吕世焱，魏斯胜，徐广强.太阳能集热器在建筑结合中的应用[J].节能与环保.2010（08）.
[2] 王蕊，张万钢，魏海波.浅谈平板太阳能集热器选择性吸收涂层的制备及发展前景[J].科技致富向导.2010（20）.
[3] 袁颖利，李勇，代彦军，王如竹.内插式太阳能真空管空气集热器性能分析[J].太阳能学报.2010（06）.
[4] 倪建华.平板-真空管式太阳能集热器及其在建筑上的应用[J].太阳能.2010（03）.