一种沥青太阳能集热热水器的设计

摘 要：太阳能是一种清洁无污染能源，本文是用沥青做的太阳能热水器材料，能源清洁，服务民生。

关键词：沥青；太阳能；热水器；绿色

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.068

1 引言

我国经济的持续快速发展刺激了能源需求的成倍增长。然而，我国的能源资源储量不容乐观，能源经济可开发的剩余采储量资源保证度仅为 130a[1]，并且矿物能源的大量利用已造成了严重的环境污染和生态恶化。大力发展新能源和可再生能源已成为我国经济发展的战略目标，太阳能是首屈一指的选择。太阳能是常规能源，无污染绿色能源，有重要的利用价值。我国光照范围广，太阳能热水器可以节省电能和燃气，沥青来源广泛。成本低廉，应用广泛绿色清洁可靠能源，服务大众民生。

2 太阳能利用技术是清洁能源之一

一般认为年日照小时超过2500小时 （每天 均6.8小时）， 直接辐射大于300W/m2，适于采用太阳能聚光型集热器[2]。直接辐射强度小于300w/131 时，会导致聚光型集热器的热效率低。直接辐射强度，对由太阳能沥青和远红外线集热器组成的太阳能利用和红外线沥青加热管影响不大。我国各地的地区年日照时数和辐射，均高于湖北省武汉地。如表1、表2

3 太阳能热利用有效条件

因为我国地处北半球，除北回归线以南地区，太阳在正午时平均高度角都小于 90o， 故绝大部分地区沥青管状玻璃体将吸收太阳光，能够多角度吸收太阳能。但装有太阳能聚光型 集热器的太阳能和远红外线沥青加热吸收装置， 光热效应材料沥青要放入太阳能聚光型集热器玻璃体管内。

4 沥青内胆太阳能热利用玻璃的安装应用

沥青内胆玻璃管的安装方式用对接。对接降低采光面积百分之三左右， 其优点是可节省玻璃百分之七左右。沥青其导热系数为1.4～1.8w/m·K，导温系数为 （4.4～6.4） Z10。 m2/s（对应于 2295～2450kg/m3的密度和 3% ～7% 的空隙率 ，黑度0.89[3]，能很好地吸收太阳能，进行光热能转换。可以做成太阳能采集热水器，绿色能源，全天候有热水，服务民生，为人民大众服务。

综上所述，沥青可以做一种价格低廉的太阳能清洁能源材料，可以应用到群众小康生活，改善民生。

可以申请专利：沥青太阳能热水器。

參考文献：

[1]罗运俊，何梓年，王长贵.太阳能利用技术[M].北京：化学工业 出版社，2004.

[2]常魁和.公路沥青路面养护新技术[M].北京：人民交通出版社.

[3]陈则韶，葛新石，顾毓沁.量热技术和热物性测定[M].合肥：中国科技大学出版社，1990.

作者简介：张深义（1981-），男，河南商丘人，硕士，讲师，主要从事凝聚态物理研究。