文章简介：创新型太阳能热水器将引发行业洗牌风暴
紧凑式太阳能热水器从其诞生至今，已有20多年的历史了。在这20多年中，其结构形式几乎没有什么重大改变，一直延续其传统结构，轮廓有效集热面积增加不大，因此，其得热量一直没有重大提高。针对紧凑式太阳能热水器存在的问题，高级工程师发明大王徐宝安进行了长达十几年的努力研发。从结构形式的细节上改变了紧凑式太阳能热水器，使其性能大幅度提高。仅缩口变径低尾耗太阳能真空集热管、顶紧式保温尾座和三叉戟支架三项技术的应用，就使其密排紧凑式太阳能热水器的集热面积较58管(80孔距)传统太阳热水器增加23%。
2006年6月15日，国家太阳能热水器质量监督检验中心(北京)对徐宝安创新发明的海臣牌太阳热水器试验机进行了检测。结果表明：贮热水箱内，集热结束时水的温度为51℃，日有用得热量为9.4MJ/m2，平均热损因数为13W/(m3?K)。相比国家标准，日有用得热量提高25.3%，保温性能提高41%，［国家标准：日太阳辐照量为17MJ/m2条件下，贮热水箱内集热结束时水的温度≥45℃，紧凑式太阳热水系统单位轮廓采光面积贮热水箱内水的日有用得热量7.5MJ/m2。家用太阳热水系统平均热损因数(紧凑式与分离式)22W/(m3?K)。］而这仅仅是一台并不完美的试验机，正规产品日有用得热量还可大幅度提高，并且，单位得热水量成本大幅下降，可真正实现太阳热水器的全地域、全年使用。因此，太阳热水器行业即将因发明大王徐宝安的重大发明而引发洗牌风暴。
现有的太阳真空集热管其密封胶圈是套装在等径外玻璃管上的，由于水箱内胆强度和胶圈之间安装间隙的要求，致使管与管之间的管距较大，加之真空集热管靠密封胶圈的弹性密封，因此容易引起漏水等问题。
缩口变径太阳真空集热管外管径为58mm，管口缩径为47mm，胶圈套装于47mm管口上。在满足水箱内胆强度和胶圈之间安装间隙要求的情况下，实现了管与管之间中心管距为65mm，对应的吸热管直径为47mm。其光照利用率为72.31%，而密封胶圈与真空集热管为顶紧密封，因此根除了密封胶圈因为密封不严而漏水的问题。由于真空集热管采取顶紧密封，使水箱、真空集热管、尾座、尾托盒、支架连接固定为一个整体，强度大大提高，并剔除了反光板，风阻小，不易积雪。
导流器是利用热虹吸原理，将电厂锅炉的循环系统嫁接到太阳能热水器上，使真空集热管中的冷热水分流，冷热水腔之间的温差及压差使水流加速。导流器将水箱底部的冷水引到导流器下降管内，流到真空集热管底部联腔，使其沿上升管吸热上升，到达水箱上部，构成热虹吸对流循环。管子越长，热水与冷水的静压差越大，热虹吸对流循环动力越强劲，水的流速越快，对管壁的冲刷能力越强，管壁越不易结水垢。水流将受热产生的水垢带到水箱内，使管底不存水垢。因此，真空集热管内安装了导流器，将使得真空集热管无论是置有反光镜，还是管子变粗变长，都变成正面影响，使水流循环畅通，让热水喷涌而出。
目前的太阳能真空集热管自诞生以来，其尾部自由端都安装有一弹性金属支撑卡，它在完成支撑等功能的同时，也架起了散热的桥梁。此金属支撑卡与环境之间只要存在温差，它就不停地向外传递热量。温差越大、支撑点越多、金属支撑卡外表面越大，热损失越多。
这极大的影响了太阳能集热元件的保温特性，使太阳能热水器保温性能下降。特别是在冬季，由于气温降到4℃以下，因为0至4℃之间水的比重差别很大，从而构成快速水对流逆循环，致使真空集热管的传导热损失极大。如遇高寒下雪天气，雪埋真空集热管尾部，则会使热水器的热损失更加严重。
低尾耗真空集热管是在太阳能真空集热管的内集热管尾部安装有保温管腔，形成内集热管与保温管腔一体的安装定位自由端。太阳真空集热管尾部的外玻璃管封闭端头内壁与金属支撑弹卡支撑接触，金属支撑弹卡与保温管腔外壁支撑接触。由于玻璃的导热系数非常低，加之金属支撑弹卡与保温管腔外壁为点接触，因此使其散热量大大下降，在不影响真空集热管效率的同时，解决了其尾端散热的问题。
太阳热水器真空集热管的管壁温度非常高，长时间使用，集热管的内壁结垢非常严重，这将大大影响真空集热管的集热效率。真空集热管结垢的问题不但限制了太阳能热水器的制热效果，同时也限制了它在水的蒸馏脱盐、集热供暖等方面的应用潜力，成为限制真空集热管多方面、大范围使用的主要障碍。
静电防结垢真空集热管，利用其真空腔内管的吸热膜具的导电特性，与通过外层玻璃管玻璃封结的金属电极连接，并将电极连接直流电源的负极，直流电源的正极通过导体和水体电连接。确保负极与正极绝缘，正极接地。在直流电压足够高的前提下，吸热导电薄膜、真空集热管玻璃内管、与内管内外壁接触的水体就组成了电容充电电路。此电路使得与玻璃管表层接触的水体感应出显酸性的正电荷氢离子，并根据电压的高低决定氢离子的多寡，从而防止了钙垢在玻璃上的生成，解决了现有真空集热管内管壁结垢的顽疾。
目前的太阳热水器保温水箱的排气溢流管由于直通大气，热气体上升，冷空气下降，形成对流，使太阳能热水器水箱保温性能比较差；而且在温度低时容易在排气口结露成冰，堵塞进排气溢流口，造成热水器放水抽扁水箱的故障。太阳热水器排气装置由于直通大气，水箱内外压力接近，致使高温热水产生的水蒸气不断溢出，造成水的损失。当太阳热水器中的水排空断水时，水箱内温度升高，其温度可高达200℃以上，致使保温材料因高温收缩粉化，破坏了太阳热水器水箱的保温性能。
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