真空管ソーラーサーマルコレクター

の真空管式太陽熱集熱器これは、現在利用可能な最も先進的な太陽熱暖房技術の一つです。選択的コーティング、真空断熱材、そして精密なエンジニアリングを組み合わせることで、これらのシステムは高い熱効率寒冷または低放射線気候でも。この記事では、エンジニアリング設計、材料、基準、運用要件、規制の枠組み真空管コレクターについて、エンジニア、持続可能性の専門家、プロジェクト開発者向けの洞察を提供します。

エンジニアリングの原則

1. 熱収集と伝達

• 吸収管:赤外線放射を最小限に抑えながら吸収を最大化する選択層でコーティングされています。

• 真空断熱：吸収体を真空で囲むことで、対流と伝導による熱損失が大幅に減少します。

• 熱伝達媒体:ヒートパイプまたはダイレクトフローシステムは、収集された熱を流体ループに伝達します。

2. 熱効率

• 効率は多くの場合、65%～80%下ISO 9806:2017テスト条件。

• 熱損失が低減されるため、寒冷地において平板コレクターと比較して優れた性能を発揮します。

3. 流体力学

• 水、グリコール、またはハイブリッド溶液を使用できます。

• 閉ループ構成により凍結を防ぎ、耐久性を向上させます。

材料と設計基準

• ガラス管:ホウケイ酸ガラス準拠EN 12975およびEN 12976規格。

• 選択的コーティング：通常は窒化アルミニウムまたは酸化銅で、耐久性と熱安定性を考慮して設計されています。

• ヒートパイプ:銅ベースで熱伝導率テスト済みASTM E1225。

• マニホールドとケーシング:ステンレス鋼またはアルミニウム、UL 1703 太陽光安全性要件。

規制および安全要件

• ISO 9806:2017– 熱性能と耐久性のテスト。

• ASHRAE 93-2010– コレクターの熱試験方法。

• 欧州ソーラーキーマーク認証– EU エネルギー指令への準拠を保証します。

• 地方の建築基準法– 構造と安全性の統合。

運用上の考慮事項

• 取り付け角度:最適な傾きは20°～45°緯度によって異なります。

• メンテナンス：最小限の、主にシール、マニホールド、不凍液の検査。

• 寒冷気候への適合性:真空断熱構造により耐霜性に優れています。

• 耐久性:予想寿命15～25歳適切な取り付けが行われます。

パフォーマンスデータの例

管理されたテストでは、20本のチューブを備えた真空コレクターシステムの成果を達成しました850 W/m²晴天条件下では、平板システムよりも冬季効率15～20%。

よくある質問（FAQ）

Q1: 真空管コレクターの効率を高めるものは何ですか?
真空断熱により熱損失が最小限に抑えられ、寒冷または風の強い気候でも効果的です。

Q2: 曇りの日でも作業できますか？
はい。選択コーティングにより、拡散した太陽光下でも効率的に光を吸収できます。

Q3: 産業用途に適していますか?
はい。広く使われています地域暖房、プロセス暖房、太陽熱冷房システム。

Q4: どのような認定が必要ですか?
の遵守Is 9806、Jan 12975、およびSolar Keemer：通常、国際的なプロジェクトでは必須です。