Collettore solare ad alto isolamento

I. Introduzione al prodotto

Il collettore solare ad alto isolamento (High Insulation Solar Collector) è specificamente progettato per progetti di produzione di acqua calda su larga scala e per le regioni fredde. Rappresenta il componente principale di hotel, scuole, fabbriche, ospedali, piscine e sistemi di teleriscaldamento. Questo prodotto adotta la tecnologia di saldatura laser, uno strato di pellicola di assorbimento solare blu (pellicola di titanio blu) e uno spesso strato isolante. Offre un'elevata efficienza di raccolta del calore e perdite termiche estremamente basse, risultando particolarmente adatto a regioni con inverni rigidi o con ampie escursioni termiche tra mattina e sera.

Il telaio del collettore è realizzato in lega di alluminio ad alta resistenza, mentre la piastra di copertura è in vetro temperato a basso contenuto di ferro (con una trasmittanza luminosa ≥ 91%). La piastra di assorbimento del calore e il canale di flusso sono perfettamente fusi tramite saldatura laser, con una resistenza termica estremamente bassa e un'efficienza di trasferimento del calore superiore di oltre il 15% rispetto alla saldatura tradizionale. La superficie di assorbimento del calore è rivestita con uno strato di pellicola blu di assorbimento solare (pellicola di titanio blu), con un tasso di assorbimento ≥ 95%, un'emissività ≤ 5% e un'efficienza anche in condizioni di scarsa illuminazione. Il fondo e la periferia sono riempiti con lana di vetro ad alta densità (spessore 40-50 mm), che, combinata con le basse proprietà di irraggiamento del vetro a basso contenuto di ferro, determina un coefficiente di dispersione termica complessivo (valore U) ≤ 4,0 W/(m²·K) e prestazioni di isolamento termico leader del settore. Il prodotto ha ottenuto le certificazioni Solar Keymark, CE, ecc., ed è conforme agli standard UE e internazionali. 

II. Tabella dei parametri tecnici

Modello prodotto SWH-2.0 / SWH-2.5 (Superficie singola 2,0/2,5 m²)

Scenari di applicazione: regioni artiche, hotel, scuole, fabbriche, piscine, riscaldamento di aree

Nota: ① Efficienza nominale: l'irradianza totale sulla superficie diurna del collettore è di 1000 W/㎡ e la differenza di temperatura tra la temperatura media del collettore e la temperatura dell'aria ambiente è di 50 °C. Calcolare il valore di efficienza del collettore solare secondo l'equazione dell'efficienza istantanea dell'area diurna del collettore.

② Potenza nominale: l'irradianza totale del piano di illuminazione del collettore è di 1000 W/㎡ e la potenza del collettore quando la differenza di temperatura tra la temperatura media del collettore e la temperatura dell'aria ambiente è di 50 °C è pari al prodotto dell'efficienza nominale, dell'area di illuminazione diurna e di 1000 W/㎡.

III. Principio di funzionamento

Il collettore solare a piastra piana ad alto isolamento raggiunge una raccolta stabile del calore attraverso l'effetto serra, la saldatura laser per un efficiente trasferimento di calore e una struttura ad alto isolamento: 

1. Conversione solare termica: la luce solare attraversa il vetro temperato a basso contenuto di ferro e viene diretta sullo strato blu di assorbimento solare. Questo rivestimento converte efficacemente l'energia della radiazione solare in energia termica, riscaldando il pannello termoassorbente interamente in rame.

2. Trasferimento termico rapido: la piastra termoriflettente e il canale di flusso sono uniti in un legame metallurgico continuo tramite saldatura laser. Il calore viene trasferito al fluido termovettore (antigelo o acqua) all'interno del canale di flusso con una resistenza termica estremamente bassa, provocando un rapido aumento della temperatura del fluido.

3. Ritenzione e accumulo di calore: Lo strato isolante in lana di vetro ad alta densità (40-50 mm) riduce significativamente la dispersione di calore sul retro e sui lati del collettore. La bassa irraggiamento del vetro a basso contenuto di ferro riduce la dispersione di calore per irraggiamento dall'alto, consentendo al collettore di mantenere una temperatura dell'acqua in uscita relativamente elevata anche in condizioni di freddo o scarsa illuminazione.

4. Riscaldamento ciclico: È possibile collegare più collettori in serie o in parallelo per formare un impianto di collettori. Il calore viene quindi trasportato al serbatoio di accumulo dell'acqua o agli utenti finali tramite una pompa di circolazione, soddisfacendo i requisiti dei progetti su larga scala.

Il design ad alto isolamento è particolarmente adatto ad aree con ampie escursioni termiche tra mattina e sera e con inverni rigidi, e può estendere efficacemente il periodo giornaliero di accumulo di calore effettivo.

IV. Vantaggi del prodotto

1. Saldatura laser, conduzione termica efficiente

La tecnologia di saldatura laser consente la fusione per contatto tra la piastra termoriflettente e il canale di flusso tramite contatto superficiale. Presenta una bassa resistenza termica e nessun rischio di delaminazione. L'efficienza di conduzione del calore è superiore di oltre il 15% rispetto a quella della saldatura a ultrasuoni, garantendo prestazioni stabili per 20 anni.

2. Strato di pellicola blu ad assorbimento solare, altamente efficiente in condizioni di scarsa illuminazione.

Il rivestimento in pellicola di titanio blu ha un tasso di assorbimento pari o superiore al 95% e un tasso di emissione inferiore o uguale al 5%. Riesce a raccogliere il calore in modo efficiente anche nelle giornate nuvolose, al mattino e alla sera, e la raccolta termica media giornaliera è superiore a quella di prodotti simili.

3. Struttura ad alto isolamento, ideale per le regioni fredde

Strato isolante in lana di vetro ad alta densità di 40-50 mm + vetro a bassa emissività, il coefficiente di dispersione termica complessivo U è ≤ 4,0 W/(m²·K), la dispersione termica è inferiore del 30% rispetto a quella dei normali pannelli piani e il funzionamento è più stabile in inverno.

4. Canali di flusso interamente in rame, resistenti alla pressione e alla corrosione.

La piastra di assorbimento del calore e i canali di flusso sono realizzati interamente in rame. Possono sopportare una pressione di 0,6 MPa, sono resistenti alla corrosione e al gelo e sono adatti per sistemi a circuito chiuso. La durata di servizio può superare i 15 anni.

5. Progettazione modulare, configurazione ingegneristica flessibile

Ciascun collettore può essere liberamente combinato con altri per formare un impianto di collettori, che può estendersi da pochi metri quadrati a diverse migliaia di metri quadrati, soddisfacendo le esigenze di vari progetti di acqua calda su larga scala.

6. Certificazione internazionale, garanzia di esportazione

Il prodotto ha ottenuto le certificazioni Solar Keymark e CE, conformi agli standard europei, il che facilita la partecipazione delle aziende di ingegneria alle gare d'appalto per progetti esteri.

V. Vantaggi della fabbrica

La nostra azienda si dedica da 15 anni alla ricerca e alla produzione di collettori solari piani ad alto isolamento. Disponiamo di una linea di produzione completamente automatizzata per la saldatura laser e siamo un fornitore OEM/ODM di alta qualità per il mercato estero.

1. Certificazioni internazionali: ISO9001, ISO14001, Solar Keymark, CE. I prodotti vengono esportati in oltre 50 paesi, tra cui Europa, Australia, Nord America, Medio Oriente e Sud-est asiatico.

2. Competenza nella saldatura laser: Abbiamo introdotto la tecnologia tedesca per le apparecchiature di saldatura laser, con una velocità di saldatura di 30 m/min. I punti di saldatura sono uniformi e privi di ossidazione, il cordone di saldatura ha un'elevata resistenza alla trazione ed è disponibile un controllo in linea al 100%.

3. Tecnologia di isolamento avanzato: l'intero interno è riempito con lana di vetro ad alta densità, combinata con uno strato riflettente in lamina di alluminio, ottenendo un coefficiente di dispersione termica leader del settore.

4. Produzione principale: Disponiamo di una linea di verniciatura a spruzzo per assorbimento, una linea di saldatura laser e una linea di assemblaggio. I processi chiave vengono tutti completati in modo indipendente, garantendo una qualità controllabile.

5. Capacità di personalizzazione: supporta la personalizzazione OEM delle dimensioni del collettore, del colore del telaio, dello spessore dello strato isolante, ecc. 

6. Supporto ingegneristico: Offriamo la progettazione di schiere di collettori, i calcoli delle condotte, la guida all'installazione e la formazione tecnica, fornendo una gamma completa di servizi per le imprese di ingegneria.

7. Garanzia post-vendita: Il prodotto è coperto da una garanzia di 5 anni. Sono forniti un manuale in inglese, disegni CAD e supporto tecnico da remoto.

VI. Precauzioni per l'installazione

1. Orientamento e angolazione: Rivolgersi a sud (nord nell'emisfero australe), con un'inclinazione di ±10° rispetto alla latitudine locale. Nelle regioni estremamente fredde, l'inclinazione può essere aumentata (latitudine +10°) per facilitare lo scivolamento della neve.

2. Distanza tra i collettori: La distanza tra i collettori anteriori e posteriori deve garantire un accesso senza ostacoli dalle 9:00 alle 15:00 del solstizio d'inverno. Generalmente, viene calcolata in base a 2,5-3 volte l'altezza dei collettori.

3. Collegamento delle tubazioni: Adottare una configurazione in parallelo a circuito singolo per garantire un flusso bilanciato verso ciascun collettore. La tubazione di circolazione deve essere coibentata (≥40 mm) e, per le installazioni esterne, è necessario prevedere l'installazione di una fascia riscaldante supplementare e di un sistema di protezione antigelo.

4. Misure antigelo: nelle regioni fredde, come fluido termovettore deve essere utilizzato un liquido antigelo (glicole propilenico), la cui concentrazione deve essere regolata in base alla temperatura più bassa (da -25℃ a -35℃).

5. Metodo di fissaggio: utilizzare staffe in lega di alluminio o acciaio inossidabile, saldamente collegate alla struttura del tetto, con un grado di resistenza al vento ≥12.

6. Sfiato e scarico della pressione: Installare una valvola di sfiato automatica nel punto più alto dell'impianto e una valvola di drenaggio nel punto più basso per evitare ostruzioni dovute all'aria e facilitare lo svuotamento per la manutenzione.

VII. Casi applicativi

1. Scuola: Un impianto di 240 m² composto da 120 collettori ad alto isolamento termico, insieme a un serbatoio d'acqua da 3000 litri e una caldaia a gas per il riscaldamento ausiliario, può fornire acqua calda a 45 °C anche quando la temperatura esterna scende a -20 °C in inverno. Il risparmio energetico annuo è del 55%.

2. Appartamento: 80 collettori + serbatoio di accumulo per acqua calda sanitaria, in grado di soddisfare il fabbisogno di acqua calda di 50 famiglie durante tutto l'anno. Il tasso di garanzia dell'energia solare è del 65%.

3. Stabilimento: 100 collettori ad alto isolamento termico, con un'efficienza media che raggiunge ancora il 45% in inverno, fornendo acqua calda per le docce a 500 dipendenti. Il periodo di ammortamento dell'investimento è di 2,5 anni.

4. Piscina: 60 collettori per il mantenimento della temperatura costante della piscina coperta, abbinati a una pompa di calore, che prolungano la stagione balneare di 4 mesi e consentono un risparmio annuo di 8.000 dollari sulle bollette del gas naturale.

VIII. Tendenze di sviluppo

1. L’elevato isolamento diventa lo standard nelle regioni fredde: man mano che il riscaldamento solare si espande a latitudini più elevate e aree più fredde, la domanda di collettori a bassa perdita di calore e ad alto isolamento sta crescendo rapidamente.

2. La saldatura laser si diffonde sempre di più: grazie all'elevata efficienza di trasferimento del calore e alla qualità stabile, la saldatura laser sta gradualmente sostituendo la saldatura a ultrasuoni ed è diventata il processo principale per la produzione di collettori piatti di alta gamma.

3. Aggiornamento degli strati di rivestimento blu: i nuovi tipi di ossido di azoto, titanio e altri rivestimenti blu-neri presentano un tasso di assorbimento fino al 96% e un'emissività inferiore al 4%, migliorando ulteriormente le prestazioni in condizioni di scarsa illuminazione.

4. Riscaldamento su vasta scala: la combinazione di schiere di collettori piani e accumulo di calore interstagionale viene applicata nei sistemi di riscaldamento centralizzato regionali e si sta sviluppando rapidamente in Europa e nella Cina settentrionale.

5. Integrazione nell'edificio (BIPV/T): i collettori piani ad alto isolamento vengono integrati con il fotovoltaico e le facciate degli edifici, passando da un approccio "aggiuntivo" a uno "costruttivo".

6. Monitoraggio intelligente: i collettori sono dotati di sensori di flusso, temperatura e pressione e sono connessi all'Internet delle cose, consentendo il funzionamento da remoto e l'avviso di guasti.

In sintesi: il progetto di collettore solare ad alto isolamento per acqua calda sanitaria sfrutta la saldatura laser, uno strato di pellicola blu ad assorbimento solare e una struttura ad alto isolamento come principali vantaggi, fornendo soluzioni di raccolta del calore efficienti e stabili per regioni con climi rigidi e per progetti di acqua calda sanitaria su larga scala in tutto il mondo. Invitiamo sinceramente distributori, rivenditori e imprese di ingegneria esteri a collaborare con noi!

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