太阳能真空集热管排气后封离尾尖炸纹漏气的研究
浅谈热能汽轮机真空泄露的检测及处理措施
浅谈热能汽轮机真空泄露的检测及处理措施摘要：汽轮机真空系统漏泄直接影响着汽轮机组的热经济性和安全性，。
真空泄漏问题是我们在工程调试中经常遇到的事情，真空系统的泄漏，一是影响机组热经济性，一般真空值每降低1 % ，汽耗约降低1 % ，所以真空值的高低对汽轮机的热经济性有很大影响。
二是影响二次除氧效果，加剧低压设备管道腐蚀，对机组的安全运行非常不利。
三是影响蒸汽凝结及热交换性能，增大过冷度和换热端差，增加真空泵的负担。
关键词：真空系统测漏方法汽轮机组1 真空系统效应原因分析真空系统范围较大，所有处于低于大气压力运行的设备、管道和阀门等不严密处都可能漏入空气，如果漏入的空气量较大，而抽气设备又无法及时地将其排出，则凝汽器汽侧的空气和其他非凝结气体会在凝汽器管束周围表面形成气膜，使热阻增加，传热系数降低，会严重影响凝汽器的传热性能，导致凝汽器传热端差增大，真空降低，从而降低了循环效率。
在根据工程调试的经验，真空系统易泄漏空气的薄弱环节有：（1）凝汽器热井、低压加热器玻璃管水位计经常出现漏点、缺陷，漏入空气，造成严密性下降。
（2）轴封加热器水位自动调节失灵导致水位偏低，水封无法建立，导致空气漏入。
（3）采用迷宫式水封的给水泵，其密封水排至凝汽器，水封无法有效建立，导致空气漏入。
（4）低压缸防爆门、小汽机排汽管防爆门、凝汽器入孔门等也经常由于密封不严，或防爆门出现裂缝，导致空气漏入。
（5）大机、小机低压轴封由于轴封压力不能满足需要，造成轴封泄漏，另外，汽封间隙的大小、汽封的完好程度也是造成轴封泄漏的重要因素。
（6）凝结水泵进口法兰、凝泵水封泄漏也经常导致凝结水溶氧不合格。
（7）轴封加热器至凝汽器水封系统.。
（8）本体疏水扩容器系统。
（9）后级抽汽进低压加热器管道阀门及低压加热器本体各管道、阀门、法兰、盲板。
（10）高低压加热器至凝汽器、除氧器空气管、阀。
（11）汽轮机低压缸排污管。
（12 ）管道安装。
目前的新建机组，安装质量较好，压力管道均进行水压试验，真空管道均进地灌水试验，由于法兰，阀门盘根等原因导致泄漏的情况较小。
真空泄露分析
【知识讲解】真空漏泄原因分析汽轮发电机组真空系统漏泄直接影响着汽轮机组的热经济性和安全性，一是影响机组热经济性，一般真空值每降低1 ，汽耗约增高1.5%--2.5 %左右，传热端差每升高1°C，供电煤耗约增加1.5%--2.5%左右，所以真空值的高低对汽轮机的热经济性有很大影响；二是影响二次除氧效果，加剧低压设备管道腐蚀，对机组的安全运行非常不利；三是影响蒸汽凝结及热交换性能，增大过冷度和换热端差，增加真空泵的负担。
凝汽式或抽凝式汽轮机的真空下降原因很多，短时间很难查清或处理，是一项难已解决的问题。
我综合自己二十年的工作经验，将影响因素逐级分类，范围逐步缩小，对常见问题基本都能判断准确。
虽然是针对中小机组而言，但大机组也可以借鉴。
我的判断过程是通过端差和过冷却度变化确定大类，再通过温度、压力、液位、负荷及真空波动情况确定原因。
一、当只有真空下降，过冷却度和端差都基本不变时，一般是循环水系统故障。
(1)凝汽器进口管板脏污或出口水室存气会增加设备流动阻力，使循环水进出口压差增大，水量减少，液相传热系数降低，总热阻增大，传热温差(饱和水汽与循环水平均温差)增大，排汽温度升高，真空降低：同时，总传热量基本不变，水量减少，进出口温差增大，进口不变时，出口温度升高。
(2)凝汽器进水管道阻塞，会使循环水泵出口压力与凝汽器入水压力差增大，循环水量减少，真空降低，出口水温升高，凝汽器进出水压差减小。
(3)凝汽器出水管路堵塞或阀门未全开，会使水量减少，真空降低，出口水温升高，整体压力升高，凝汽器进出口压力差下降。
(4)循环水泵故障(水池水温低、入口滤网堵塞、吸入空气、水轮导叶磨损等)，会使管路整体压力下降，泵电流降低，真空下降，出水温度升高。
部分循环水泵跳闸，会使水压和排汽真空迅速下降，泵电流消失。
(5)冷却风机断电，会是凝汽器进水温度持续上升，真空不断下降。
循环水故障会使真空降低，但不会使真空波动。
二、当伴随真空下降，只有端差增大，过冷却度没有变化时；此现象基本可以判断为凝汽器铜管结垢。
太阳能真空集热管爆裂原因以及解决方法
太阳能真空集热管爆裂原因以及解决方法
在人们使用太阳能的过程当中，往往会出现真空集热管爆裂的现象，您可以通过外部温度情况来找出原因，从而迅速有效地排除故障。
一：温度在零度以上
1、太阳能水箱里的水是空的。
根据供水要求及时补水。
2、太阳能热水主阀关闭。
打开热水总阀，保持开放;热水管或水部分堵塞;清除杂物或规模后，重新组装它们。
3、真空热管爆裂(爆裂管)或外密封系统泄漏。
更换真空集热管，修理或更换密封系统受损部件。
二：温度在零度以下，管道内的水很可能结冰并导致冻结堵塞。
1、打开热水阀和电伴热带的插头。
当阀门出水时，切断电源。
记住开机时间不能超过20分钟，否则很容易引起火灾。
2、电很长时间，水才下来了。
检查电源线或电源插头是否打开并在检测完毕后立即修理。
检查电皮带和进、出口是否牢固粘在一起。
3、室外管道绝缘损坏或薄。
保温管道修复及保温层加厚。
通过以上介绍，如果还存在太阳能相关产品信息疑问，您可以致电华源：4006-311-665，我们会从考察、设计、安装、到售后一条龙服务，让客户您拥有良好的产品体验过，成立于1982年，坐落于省会石家庄高新技术产业开发区。
目前，公司已发展成为专业从事太阳能供热水系统、空气能热泵热水系统及多种新能源组合系统的研发、设计、施工、销售、服务于一体的现代化企业，最后预祝您生活愉快。
太阳能高温真空集热管热损测试方法研究
太阳能高温真空集热管热损测试方法研究太阳能高温真空集热管热损测试方法研究摘要：太阳能高温真空集热管是一种重要的太阳能利用设备，其热损问题对集热管的性能和效率具有重要影响。
本文通过分析太阳能高温真空集热管的工作原理和热损机理，研究了相关的热损测试方法，并根据实际情况提出了适用于太阳能高温真空集热管的热损测试方法。
关键词：太阳能集热管、高温真空、热损、测试方法一、引言太阳能是一种可再生能源，被广泛应用于热水供应、采暖和发电等领域。
太阳能高温真空集热管是太阳能利用的重要组成部分，其通过吸收太阳辐射热能，并将其转化为热能，然后将热能传导到工质中，以实现热水或蒸汽的供应。
然而，在太阳能高温真空集热管的工作过程中，由于管内外温度的差异，以及管壁材料的传热性能等因素的影响，集热管的热损无法避免。
热损问题严重影响了集热管的效率和性能，因此研究太阳能高温真空集热管的热损测试方法，对于提高其效率和性能具有重要意义。
二、太阳能高温真空集热管热损测试方法2.1 热耗测试热耗是指太阳能高温真空集热管单位时间内损耗的热量。
热耗测试是评价太阳能高温真空集热管热损程度的一种常用方法。
热耗测试可通过下列步骤进行：（1）温度测量：在集热管进出口处安装合适的温度传感器，测量进出口温度差，同时记录环境温度。
（2）流量测量：用流量计测量进出口的流量，计算流量差。
（3）计算热耗：根据热耗的定义，通过温度和流量数据计算热耗。
2.2 热导测试热导是指太阳能高温真空集热管管置物质的传热能力。
集热管中的热导损失是集热管热损的一个主要组成部分。
热导测试可通过下列步骤进行：（1）封口测试：封住太阳能集热管的进出口，使集热管的一端处于真空状态。
（2）温度测量：在集热管的另一端安装合适的温度传感器，测量该端的温度变化。
（3）计算热导：根据温度变化和时间的关系，计算出热导的数值。
2.3 热辐射测试热辐射是太阳能高温真空集热管中的另一个重要热损成分，热辐射测试可通过下列步骤进行：（1）温度测量：在集热管进出口处安装合适的温度传感器，测量进出口温度差。
关于太阳能热水工程排气孔漏水原因的分析
关于太阳能热水工程排气孔漏水原因的分析太阳能热水器在现在的人们生活中，早已经不再是一种富贵的象征，已经出现在了人们的日常生活中，但是，作为一种新型的节能环保产品，太阳能热水工程还是存在着这样或者那样的问题。
最常见的就是在太阳能热水工程过程中排气孔漏水现象的发生，在储水箱的顶端安装的是上排气管，上排气管一般由排气帽、防尘圈和密封圈组成，在太阳能热水工程安装使用半年左右时间后，防尘圈会出现老化现象。
这样，当储水箱里面的水蒸气从水箱中排出时，遇到外边的冷空气就会变成水珠，顺排气管下流通过防尘圈进入水箱保温层，同样，在下雨天，雨水也会顺着防尘圈进入保温层。
当保温层内的聚氨酯发泡材料吸水达到饱和时，就会在水箱最下端的某个缝隙出现漏水现象。
一般原因有：1、因自来水水压过大，上水过程中水会溅起，从而导致水箱内的水还未满就从排气孔处流出。
解决方法：调整自来水压至标准水压。
2、回水管路过长或不畅通，导致水满后水不能及时的从回水管路中流出，实际水箱的水已满，继续上水就会从其它排气孔处流出。
解决方法：该问题属自然规律，使用回水管无法排除该问题，安装仪表可解决该问题。
3、上水阀门或电磁阀未关紧，导致始终慢上水，水满后就会从排气孔处流出。
解决方法：关紧上水阀门或对故障部件进行维修。
4、水温过高产生的水蒸气，该情况属正常现象。
另外，储水箱在冬季严寒时也会因保温层内的聚氨酯发泡材料浸水结冰而出现储水箱胀箱、外侧盖脱落等现象。
这种储水箱漏水现象最为隐秘，一般不易被人发现和重视。
造成该现象的主要原因是上排气管与储水箱外壳密封处的防尘圈使用寿命太短。
为节能产业的发展起到了阻碍的作用。
目前大部分防尘圈使用的材料为再生材料，又处在储水箱的顶端，太阳光中的紫外线很快就会使其老化脱落。
所以建议在水箱安装时，一般不要采用上排气管排气，如果必须使用的话，防尘圈一定要采用优质硅胶材料，保证上排气管与储水箱外壳处的密封严紧，不能出现渗漏水现象。
全玻璃真空太阳集热管常见问题
1.真空管全称全玻璃真空太阳集热管2.膜层全称太阳选择性吸收涂层3.全玻璃真空太阳集热管产品结构内玻璃管、太阳选择性吸收涂层、真空夹层、罩玻璃管、支撑件（卡子）、吸气剂、吸气镜面4.命名第一部分用汉语拼音字母Q B表示全玻璃真空太阳集热管。
第二部分用化学元素符号或英文字母表示太阳选择性吸收涂层材料。
第三部分用阿拉伯数字表示全玻璃真空太阳集热管内玻璃管外径/罩玻璃管外径，以mm为单位。
第四部分用阿拉伯数字表示全玻璃真空太阳集热管长度L，以mm为单位。
第五部分用阿拉伯数字表示全玻璃真空太阳集热管改进型号。
相邻部分用—隔开5.有关全玻璃真空太阳集热管的技术要求材料、空晒性能参数、闷晒太阳辐照量、平均热损系数、真空性能、耐热冲击、耐压、抗机械冲击、外观与尺寸6.原材料要求高硼硅玻璃3.37.空晒性能参数要求Y≥190m2℃/Kw8.闷晒太阳辐照量要求罩玻璃管外径为47mm，H≤3.7MJ/m2。
罩玻璃管外径为58mm，H≤4.7MJ/m2。
9.平均热损系数U LT≤0.85W/(m2*℃)10.真空品质全玻璃真空太阳集热管的内玻璃管于350℃下，保持48h。
吸气镜面轴向长度消失率不大于50%。
11.耐热冲击全玻璃真空太阳集热管应能承受不高于0℃的冰水混合体与不低于90℃热水交替反复冲击三次而不损坏。
12.耐压全玻璃真空太阳集热管内应能承受0.6MPa的压强。
13.抗机械冲击钢球试验：全玻璃真空太阳集热管应能承受直径为30mm的钢球，于高度450mm处自由落下，垂直撞击集热管中部而无损坏。
14.外观与尺寸1)全玻璃真空太阳集热管罩玻璃管表面轻微划伤累计长度不大于管长的1/3。
2)全玻璃真空太阳集热管的选择性吸收涂层不得有污渍、起皮或脱落。
3)距离全玻璃真空太阳集热管开口端的选择性吸收涂层颜色明显变浅区应不大于50mm。
4)支承内玻璃管自由端或其他部位的支承件应不得明显变色，放置端正，不松动。
5)全玻璃真空太阳集热管开口端内、罩管过渡圆滑，无粘连，无玻璃堆积，端面和内、罩管表面应平整，厚度均匀，无喇叭状和明显变形。
真空管过程检验规程
3、外管：圆头光滑、端正、拉料均匀。
4、尾管：畅通并保持连接强度，接口部无接痕，禁止歪斜并垂直与圆度，不允许存在裂纹。
5、炸口平齐，凹凸不大于1mm；无重复划痕，无纵向微裂纹，不破皮。
6、燎口光滑无毛刺，不内缩，不外凸。
7、单条划伤宽度小于0.3mm的轻微划伤不得超过100mm，且整支管子上不得超过2条；累计划伤长度不得超过管长的15%。
3、卡子为不锈钢本色，无发黄、发黑、斑点现象，卡子对内管支撑牢固，不松动。
4、单条划伤宽度小于0.3mm的轻微划伤不得超过100mm，且整支管子上不得超过2条；累计划伤长度不得超过管长的15%。
9.3
尺寸检验
玻璃管有效长度误差±5mm。
9.4
真空度检验
玻璃管夹层真空度为p≤3*10-3pa
9.5
检查频次
7.4
真空度检验
玻璃管夹层真空度为p≤3*10-3pa。
7.5
检查频次
全检
山东龙光天旭
太阳能有限公司
真空管过程检验规程
文件编号
TX/ZK—2013—10—008
检验项目
检验方法和要求
检验器具
检验凭证
8
高频工序
8.1
型号、数量检验
检查真空管型号与数量是否与领料单相符
卷尺、火花检漏仪
检验记录
8.2
外观检验
全检
山东龙光天旭
太阳能有限公司
真空管过程检验规程
文件编号
TX/ZK—2013—10—010
检验项目
检验方法和要求
检验器具
检验凭证
10
装箱工序
10.1
一种中高温太阳能集热管尾管的自动排气装置[实用新型专利]
![一种中高温太阳能集热管尾管的自动排气装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/439dab47dd3383c4ba4cd2ec.png)
专利名称：一种中高温太阳能集热管尾管的自动排气装置专利类型：实用新型专利
发明人：王瑞华,曹春美,秦春改
申请号：CN201720642919.X
申请日：20170605
公开号：CN207350925U
公开日：
20180511
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种中高温太阳能集热管尾管的自动排气装置，包括气动真空快接装置，所述气动真空快接装置内侧设置有真空橡胶环，且该气动真空快接装置侧壁上设置有打气注水接头，气动真空快接装置上方设置有上盖，气动真空快接装置下方设置有法兰，所述上盖、真空快接装置和法兰通过螺栓依次连接。
本实用新型的有益效果：可以实现集热管尾管与真空橡胶环的有效密封，结构可靠，可以实现快速插拔及自动化操作。
不仅缩短了排气抽真空工序的时间，而且减少了人工工时，结构更加合理可靠，生产效率及自动化成度更高。
申请人：北京奥普科星技术有限公司
地址：102308 北京市门头沟区石龙工业开发区龙园路8号F3-10A号
国籍：CN
代理机构：北京纽乐康知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：张朝元
更多信息请下载全文后查看。
太阳能管炸管解决方法
太阳能管炸管解决方法嘿，朋友们！咱今天来聊聊太阳能管炸管这档子事儿。
这太阳能管炸管啊，就好比家里的宝贝突然闹脾气啦！那可咋整呢？咱先得搞清楚为啥它会炸管呀！有时候可能是因为太阳能管里的水太少啦，大太阳一晒，温度急剧上升，那不就跟咱人一样，热得受不了就容易“发火”嘛。
还有啊，可能是管子本身质量就不太好，这就像咱买了个不太结实的东西，稍微用用就出毛病了。
那要是真碰上炸管了，咱可不能慌。
第一步，赶紧把太阳能热水器的上水阀给它关喽！就像给一个发脾气的小孩先降降温，别让情况更糟糕呀。
然后呢，看看炸管的地方，把那些碎管子啥的清理干净，可别留着扎到自己或者别人。
接下来，咱就得考虑换管子啦。
这就跟咱给自己换双新鞋一样，得挑双合适的呀。
去买新管子的时候可得长点心眼，别贪便宜买那些质量不靠谱的。
要选就选质量好的，耐用的，这样以后才能少出问题呀。
换管子的时候也得小心，别毛手毛脚的。
就跟咱给家里换个灯泡似的，得稳稳当当的。
把新管子安装好后，先别急着用，得检查检查有没有漏水啥的。
要是有漏水，那可不行，还得重新弄弄。
还有啊，平时咱也得注意保养太阳能管。
就像咱保养自己的身体一样，得细心呵护。
别让它缺水太久，时不时地看看水够不够。
而且呀，冬天的时候得注意给它保暖，别让它冻着了，不然也容易出问题呢。
咱想想看，要是没有太阳能热水器，咱洗澡多不方便呀！所以可得好好对待它，别等它出问题了才着急。
平时多关心关心它，它才能更好地为咱服务呀。
大家说是不是这个理儿？咱可不能小瞧了这太阳能管炸管的事儿，得认真对待，才能让咱的生活更方便、更舒适呀！别觉得麻烦，这都是为了咱自己好呀！所以，要是真遇到太阳能管炸管，就按照我说的办法去做，肯定能解决问题的！咱可不能让这么个小问题影响了咱的好心情和生活质量呀！。
真空管太阳能排气方式
真空管太阳能排气方式说起真空管太阳能排气方式，你可能会觉得它是不是个很高大上的东西，或者根本没听过这名词。
其实啊，这个东西一说你就会觉得，哎，原来是这个！别看名字这么复杂，它其实就是一种聪明又实用的技术，能让咱们更好地利用太阳能来做事，特别是在节能和环保方面，真是厉害得不行。
真空管太阳能的“真空管”其实就是一种通过特殊工艺做成的管子，管内有真空，能有效隔离外界的温度变化，把热量牢牢锁在里面。
这就像你家里的保温瓶一样，不管外面是热是冷，瓶里的水永远保持着原来的温度。
太阳能集热器中的真空管，正是通过这种方式吸收太阳的热量，把它转化成热能，方便你用来加热水或者做其他事情。
是不是很酷？而且这些管子里有一层涂层，能更高效地吸收太阳的辐射，没错，太阳一照，热量就像涌泉一样进来了！至于“排气”呢，说白了，就是利用这些热能来推动空气流动，把室内或者某些设备中的热气排出去。
你想啊，太阳能集热器不仅仅是用来“加热水”的，它还能通过真空管的作用，驱动一股自然的空气流动，把热气给排到外面去。
这种方式比传统的排气系统强大多了，因为它不用依赖电力，不需要复杂的机械装置，完全是靠太阳的能量，既节省电，又环保，简直就是一举两得。
你要问，这样的太阳能排气方式到底哪里好？那可就多了！咱们先说说效率。
普通的排气方式，比如那些电风扇、空调、排风机啥的，它们都需要消耗电能。
而太阳能排气呢？天知道它多省心，完全是靠太阳“免费供能”，你想想，太阳一年365天都在，白天晒一下太阳，晚上就能清凉舒服，岂不爽歪歪！你家房子有了太阳能排气方式，夏天高温再也不怕，通风换气迅速不说，家里的空气质量还能保持新鲜，呼吸都更轻松了。
再来说说环保。
现代社会，环保问题可是越来越被重视了。
传统的电力排气系统如果用的是不清洁的电源，效果还不好，空气中可能就会多了些有害物质。
而太阳能排气完全不产生废气，不污染空气，它就是个纯天然的“清新剂”。
不仅仅能让你生活的环境更加舒适，连空气都清新了。
杭州某工程太阳能热水工程炸管问题分析
杭州某宾馆太阳能热水工程炸管问题分析杭州普桑能源科技有限公司袁新毓(1)工程概况由某安装公司安装的杭州某宾馆的太阳能热水工程，采用500平米全玻璃真空管太阳能集热器，全玻璃真空管太阳能集热器安装在宾馆六楼平屋面楼顶以及高出平屋面约3米的廊架上，卧式贮热水箱放置在楼顶廊架下面，辅助能源为电加热。
该太阳能热水工程于2006年6月份竣工，7月份投入使用。
该太阳能热水工程实际安装照片（2）故障现象系统在运行过程中，全玻璃真空管不断出现炸管现象。
每隔十天半月，使用单位就会打电话过来，说全玻璃真空管破掉了，漏水了，甚至有次半夜打电话给太阳能安装单位，说整个屋面被水淹没了。
使用单位曾怀疑太阳能设备质量问题，影响极坏。
（3）故障排查太阳能安装单位派技术人员及维修人员去现场查看，发现出现炸管的地方均集中在廊架结构上的太阳能集热器上，而炸管常出现一个地方，说明那个部位的全玻璃真空管内没水或水少，由于贮热水箱低于太阳能集热系统，当太阳能系统循环泵停止工作或者不工作时，廊架结构上的太阳能集热器内的水倒流进贮热水箱内，太阳能集热器内水很少，阳光暴晒，系统运行再受冷热冲击，易出现炸管的情况。
（4）原因分析首先，该安装公司技术人员分析了炸管的原因：一方面因为夏天阳光强烈，太阳能全玻璃真空管吸收大量的热量，管内水温极高，如果突然进入冷水，热涨冷缩的原理，管子里容易炸裂！另一方面是由全玻璃真空管的制造应力或系统运行时受力引起的，而退火工艺中没有完全消除应力，在安装及运行过程中表现为应力释放。
引起全玻璃真空管炸管。
全玻璃真空管炸管原因具体分析一、使用不当的原因具有手动上水功能的太阳能热水系统应选择早晨或傍晚上水，避开阳光直射的中午上水，因为冷热冲击易造成炸管。
即不合理的上水时间、方式会造成系统炸管。
二、安装质量的原因1、系统排气阀或排气管安装位置不正确导致排气不畅，产生气阻，系统上水后其管口最大应力将接近许用应力，可能造成破管发生。
太阳能热水系统真空管爆管的原因分析及解决方法
太阳能热水系统真空管爆管的原因分析及解决方法我们都知道太阳能热水系统的集热真空管经常会有炸管现象的发生，那么是什么原因导致的真空管炸裂呢？要弄明白这个问题我们有必要全面了解一下真空管生产过程的质量控制标准：从上表中不难看出，造成一只真空管不合格的原因很多，而且基本上都会造成真空管的炸管，那么一只合格的真空管，还会那么容易就会炸管吗？其实现在市场销售的真空管，只要是正规厂家的，基本上都是合格的，但是炸管问题还是时有发生，既然真空管质量没问题，为什么还会炸管呢？就其原因通常有一下几点：1、冷热冲击:在日常生活中，有使用过玻璃水杯的人应该知道，在刚刚盛过开水的杯子中倒入冷水，或者在刚刚盛过冷水的杯子中倒入开水，玻璃杯子都会炸裂。
真空管太阳能集热器也是一样，由于某些原因，比如强制循环的太阳能热水系统进出水温差过大，阳光强烈的中午上水都会造成太阳能真空管管口激裂。
2、安装不当:由于水泵选择不当，扬程过高，或者采用自来水管网压力，导致玻璃管承受压力过大，导致太阳能真空管爆管。
另外，水箱低于集热器时，有时还会造成的系统负压现象，也非常容易炸管。
管道保温不当或真空管真空度不够，保温性能不达标，冬季夜间温度较低的情况下，真空管内的水因温度下降而结冰，将真空管涨破。
另外，系统的排气阀安装位置不正确导致排气不畅，产生气阻，系统上水后，其管口最大应力将接近适用应力，可能会造成炸管；系统安装角度不正确，太阳能集热器没有安装在同一平面上，导致真空管和联箱之间产生应力，当达到应力极限时，也容易炸管。
3、水垢:太阳能真空管内的温度容易达到八九十度，易于产生水垢，附着在联箱和真空管的表面，水垢的导热系数较小，所在水垢层的加厚，使真空管吸热体和管内的导热流体热交换受阻，在水垢的内外表现形成一定的温度差，当太阳辐射较好时，水垢的外层温度较高，与内层形成较大的温差，造成水垢裂纹，管内的冷液沿裂纹进入到玻璃的内壁上，易造成炸管。
以上的炸管问题中水垢造成太阳能真空管炸管问题最难解决，不管是提前对水源进行软化处理，还是定期对系统进行除垢处理对于个人用户来说成本都相当高昂，效果也不尽如人意，如果能有条件使用水质达标的市政自来水的情况下尽量不要使用地下水等硬度较高的水源。
太阳能真空集热管真空度测量方法的探讨
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅ ｔｍ ｅｈｏ ａ ｕ ｍ ｆａ ｌｇ ａ ｓｅ ａ ｕ ｔｄ ｏ ａ ｏ ｌｃ ｏ ｕ ｅ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｓ ｔ ｄ ｏｆｖ ｃ ｕ ｏ ｌ－ ｌｓ ｖ ｃ ａ ｅ ｓ ｌ ｒｃ ｌｅ ｔ ｒ ｔ ｂ ｓ
Ｗ ＡＮ Ｌ ｉ ＤＩ ｎ ， Ｗ Ａ Ｇ Ｈｕ — ｎ Ｇ ｅ， ＮＧ Ｍｉｇ Ｎ ａｊ ｕ
中 圈 分 类 号 ： （ ｌ ｎ ５３ 文献标识码 ： Ａ
目前 ， 空管 太 阳能 热水 器 已经 成 为太 阳能 热 利用 产业 发 展 的主 要 内容 ， 真 它是 我 国新 能 源 和可再 生 能源 行 业 中最 具发 展潜 力 的产 品之一 。全玻 璃 真空 集热 管 （ 以下 简 称 真空 管 ） 为热 水 器 的 最关 键 部 件 ， 作 其性 能
根据上述理论 ， 可以构造出负压腔的模型。
图 １ 负 压 腔 模 型
Ｆｇ． Ｖａ ｕ ｍ ａ ｉ ｄｅ ｉ １ ｃ ｕ ｃ ｖｔ ｍｏ ｌ ｙ
１低 压腔 ．
２ 真空管 ．
３ 震动器 ．
４ 保 护腔 ．
５ 传感器 ．
６ 密封盖 ．
７ 抽气 系统 ．
如图 １ 所示 ， 负压腔模型主要由低压腔 、 真空管 、 保护腔、 震动器 、 传感器 、 密封盖及抽气系统等组成 。真
单位 ： ａ Ｐ
表 １ Ｐ 和 ０ 的 数 值 关 系
Ｔａ ｌ Ｒｅ ａ ｉｎ ｂ ｔ ｅ ｎ ｂｅ１ ｌｔ ｅ ｗｅ ｎ Ｐ０ａ ｄ Ｐｂ ｏ
Ｐｎ Ｐｏ
０． ０ ０４ ０ ０． ４３ ０ ６ ０． ４７ ０ ２ ０． ５ ８ ００ ０． ５ ４ ０４ ０． ５ ０ ０８
Ｖｏ ．０ Ｎｏ ４ Ｉ２ ．
Ａｕ ２ ０ ｇ． ０ ２
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
太阳能真空集热管排气后封离尾尖炸纹漏气的研究摘要
目前，城市低碳产品越来越多，其中以太阳能集热器居于首位。
太阳能集热器是利用光-热转换的节能环保产品，其中起到能量转换的部件是集热器部分，即太阳能真空集热管。
太阳能真空集热管内、外管之间是真空夹层，真空夹层可以保障转化的热量被保温，不损失。
然而，太阳能真空集热管的致命缺陷就在于真空度的消失，市场客诉几乎90%来自于真空管漏气导致的真空度消失，真空管漏气中80%来自于排气孔熔封的漏气。
排气孔是外管在玻璃热熔封的过程中被保留的部分，为配合抽真空的设备进行排气。
在完成了内、外管夹层气体被排出形成真空夹层后，会对排气孔进行熔封，即封离，形成玻璃体尾尖，使得内、外管之间形成永久的真空状态。
然而排气孔熔封玻璃体尾尖在形成过程中会出现各种形态，尤其是不规则的熔封玻璃体尾尖，这种不规则性导致了尾尖的炸裂，俗称炸纹。
本文重点研究真空管封离玻璃体尾尖的炸纹是如何产生的，应当如何避免。
关键字：真空封离尾尖、炸纹、漏气、应力
1 全玻璃真空太阳集热管熔封封离尾尖标准
国家标准《全玻璃真空太阳集热管》（GB/T 17049-2005）中对封离尾尖标准的描述为：排气管封离部分的长度S≤15mm；如图1所示
1——内玻璃管；
2——罩玻璃管；
3——太阳选择性吸收涂层；
4——真空夹层；
5——支承件；
6——吸气镜面；
7——吸气剂；
2 实际上，封离的尾尖为玻璃实体，它存在一定的形状特性。
如图2所示：
a：圆锥形尾尖
b：平滑的锥弧
c：适度内陷的玻璃体
也就是说，全玻璃真空太阳集热管的标准封离尾尖形状如图2所示，此形态尾尖特征是玻璃在热熔封过程中受外界力量自然形成的，具有一定玻璃厚度和强度的实体玻璃。
其玻璃体的表面应力和永久应力都比较稳定，在户外工作时，其在冷热冲击环境中的耐受力较强，耐外力的冲击强度较大。
不容易被碰破，不容易产生因应力释放造成的裂纹。
那么，玻璃在热熔封过程中产生的应力可以这样理解：在玻璃快速冷却过程中，由于在玻璃内外之间存在着温差梯度，即当外部开始凝固时，内部还处于液体，随着温度的下降，玻璃体自外向内逐步冷却凝固，完全冷却后，当内外温度完全一致时，内外结构出现微观不均匀，内外结构不均匀性的存在，造成内部的分子力不平衡，所以，玻璃体内部存在着的永久应力，一般统称应力。
应力的存在，如果玻璃受到外力（外力来源包含打击力、天气变化、温度变化等），外力与应力的合力容易超过玻璃本身的强度，就容易破裂。
从玻璃热熔封产生的应力原理中，不难发现，由于应力的存在，玻璃体会发生裂纹。
那么初步确定封离尾尖玻璃体炸裂的原因是由于玻璃应力的存在。
然而，如图21所示的玻璃体尾尖几乎不发生炸裂。
大量的观察中发现，产生炸裂的玻璃体尾尖是熔封不规则的，它们几乎有相同的形态特性。
3 产生不规则熔封玻璃体尾尖的几点原因分析
首先，从焊枪说起，理论上封离用的焊枪结构应该是天然气、氧气、压缩气三种气体的混合气体燃烧的火焰进行封离，其特点是火焰面积大，温度较低，玻璃在此温度条件下可以很好的熔封，因其在真空负压的作用下缓慢熔封，形成的尾尖形状类似于图2。
由于其火焰面积大，温度低，形成的玻璃体在熔融过程中产生的应力较分散，也容易消散。
然而，很多生产厂为了提高效率，采用射吸式的焊枪，其结构是天然气、氧气两种气体的混合气体，这种火焰的特点是火焰面积较为集中，温度较高，火硬，玻璃在此火焰熔烧过程中，会很快熔融，然而在真空机组不断的负压作用下，玻璃被预先烧熔的地方会先内缩，这就造成了熔封玻璃体形态的不规则。
同时，由于温度集中，玻璃体被熔融的地方应力较集中，不容易消散。
其次，排气孔的形态，几乎所有太阳能真空集热管的生产厂都是采用排气孔熔接细小尾管的方式进行排气，抽真空度。
而排气孔的熔接质量决定着封离尾尖玻璃体的质量。
尤其是越来越多的厂家采用设备熔接尾管，其熔接效率虽然提高
了，但熔接质量却远不如人工熔接的。
特别是，熔接的排气孔尾腰壁厚不匀、尾腰歪斜、尾腰孔径过粗，这些都会导致熔封的玻璃体尾尖出现不规则形态。
最后，封离技能工技能水平，长期以来，很多厂家致力于研究自动化熔封排气孔尾腰，但由于多种限制因素的存在，导致其没有成熟被应用。
那么，大多数的厂家还是采用人工封离的方式，这就决定了很多主观因素的存在。
操作者不但要追求质量，还要兼顾产量。
为提高封离的速度，他们会提前转动管身或提前向上拉伸玻璃管，这就导致尾尖处没有堆料，无法形成玻璃体，非常不规则，几乎没有强度。
而且会形成较大的不宜消除的机械应力。
4 不规则熔封玻璃体尾尖形态
造成的原因：
1、尾腰壁厚不均匀；
2、封离焊枪翻枪不均匀；
3、尾腰歪斜；
4、提拉真空管时，用力不均匀；
造成的原因：
1、排气孔尾腰孔径粗；
2、封离熔封过快；
图5这种形态的尾尖，通常是熔封的尾尖料薄，没有实体玻璃，仅靠尾管的壁厚拉伸成型，往往封离部位薄弱，直接在检漏以及静置一段时间后发生炸裂。
图6这种形态的尾尖，通常是封离者在封离过程中，翻枪只熔烧尾管的两侧面导致，形成的扁形的尾尖，形成不均匀的结构应力，从而产生炸纹。
5 结果分析
从以上4种形态的玻璃体尾尖分析，它们有相同的特征，即形状不圆滑，形态非常不规则，在有缺陷的地方产生了结构应力和机械应力，而不规则的尾尖的结构应力是极其不稳定的，它们在外力以及外界环境的冷热冲击下，其结构应力很容易释放，从而产生炸纹。
大量实践应用证明，排气封离过程中，如果能有效的避免机械应力和结构应力的产生，让玻璃体尾尖在熔融状态下自然成形，可以避免大量尾尖炸纹的产生。
如果使用合理的火焰，封离产生的玻璃应力会在自然状态下自行消除，从而可以避免玻璃应力的集中，从而提高太阳能集热管的质量。
6 结束语
研究与应用全玻璃真空集热管时，其玻璃加工工艺至关重要，而真空度作为真空管寿命的重要指标，是衡量真空管保温性能的重要参数。
然而真空度往往由于玻璃体尾尖玻璃加工缺陷导致被降低，甚至消失，直接导致全玻璃真空管集热管失去其产品价值。
玻璃体尾尖的形态在现行国标中未作规定，所以无法统一标准评判行业内出现的各种形态的玻璃体尾尖质量。
本文从理论上分析了户外工作的太阳能集热管漏气的原因，并结合大量理论依据分析出排气封离玻璃体尾尖炸裂的原因，结合生产中出现的玻璃体尾尖形态做进一步的验证，验证结果与理论分析相一致。
本文给出了5种全玻璃真空太阳集热管封离玻璃体尾尖形态，可为进一步规范封离玻璃体尾尖标准提供依据，也为全玻璃真空集热管质量改善提供参考依据。
参考文献
[1]赵彦钊，殷海荣主编. 玻璃工艺学. 北京：化学工业出版社，2006.7
[2]殷志强. 全玻璃真空集热管[M] .科学出版社,1998
[3]中华人民共和国国标，全玻璃真空太阳集热管，GB/T 17049-2005
[4]吴锦发，范军.全玻璃真空太阳集热管热性能测试报告，1997
[5]赵冰，王志峰，等.两种真空管太阳热水器热性能的评价[J].可再生能源，2005.6。