- Hệ số tổn thất do đối lưu và bức xạ từ bề mặt kính ra môi trường:
CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM COLLECTOR ỐNG THỦY TINH CHÂN KHÔNG
5.3 DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
- Ống thủy tinh chân không một lớp kết hợp ống nhiệt: Ống gồm ba phần cơ bản: + Ống thủy tinh một lớp.
+ Bề mặt hấp thụ chọn lọc: được phủ lên trên một lớp sơn hấp thụ chọn lọc để nhận bức xạ mặt trời chiếu đến.
+ Ống nhiệt: gắn cố định vào bề mặt hấp thụ đặt trong ống thủy tinh rút chân không. Ống nhiệt nhận nhiệt chủ yếu qua hình thức dẫn nhiệt từ bề mặt hấp thụ tới ống.
Hình 5.6 : Cấu tạo ống thủy tinh một lớp kết hợp ống nhiệt trong thí nghiệm.
- Ống thủy tinh chân không hai lớp kết hợp với ống nhiệt: Ống gồm ba phần cơ bản: + Collector ống thủy tinh chân không: hấp thụ bức xa mặt trời chiếu đến nhờ lớp phủ chọn lọc mặt trong ống.
+ Cánh: thực hiện truyền nhiệt từ ống chân không tới ống nhiệt. Khoảng giữa cánh là lớp không khí đứng yên.
+ Ống nhiệt: phần sôi đặt giữa cánh. Ống nhiệt và cánh tiếp xúc vừa đủ để nhận nhiệt từ cánh truyền tới. Ống nhiệt được nhận nhiệt theo cả ba hình thức: dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ. Phía đầu ống của collector ống thủy tinh chân không được bịt kín để giảm tổn thất từ bề mặt hấp thụ ra không khí bên trong ống.
Hình: Cấu tạo ống thủy tinh hai lớp kết hợp ống nhiệt trong thí nghiệm
Hình 5.8 : Cấu tạo ống thủy tinh hai lớp kết hợp ống nhiệt trong thí nghiệm.
Hình 5.9 : Biên dạng cánh của ống hai lớp trong thí nghiệm.
Ống một lớp (Ống B) Ống hai lớp(Ống A)
Thông số của ống thủy tinh
Đường kính ngoài d = 70 mm d2/d1 = 58/47 mm
Bề dày lớp kính = 1,8 mm = 5,5 mm
Chiều dài L L = 510 mm L = 500 mm
Vật liệu kính Borosilicate Glass Borosilicate Glass Độ hút chân không <10-5 Mbar <10-5 Mbar
Hệ số xuyên qua của kính 0,89 0,89
Thông số cánh/bề mặt hấp thụ
Chiều dài cánh/bề mặt hấp thụ 47 mm 43 mm
Chất liệu lớp hấp thụ AL-N-O AL-N-O
Vật liệu cánh Nhôm Nhôm
Bề dày cánh 0,6 mm 0,2 mm Hệ số hấp thụ >88 % >88% Hệ số phát xạ <6 % <6 % Thông số ống nhiệt Vật liệu ống Đồng Đồng Đường kính phần sôi 8 mm 8 mm
Chiều dài phần sôi 47 mm 43 mm
Đường kính phần ngưng 14 mm 12 mm
Chiều dài phần ngưng 6 cm 6 cm
- Bình chứa được bọc cách nhiệt một lớp bằng mút PE-OPP. Bề dày lớp cách nhiệt 2cm. Lớp mút dán kín vào bình chứa tất cả sáu mặt bằng loại keo dính chuyên dụng. Trong bình chứa dán Thermocouple vào vách bình bằng băng keo giấy bạc. Đầu sensor được đặt ở giữa bình sao cho không chạm vách bình cũng như phần ngưng của ống nhiệt.
Hình 5.10 : Bình chứa sau khi bọc cách nhiệt và dán sensor.
Hình 5.11 : Dụng cụ đo và dụng cụ thí nghiệm.