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: 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。4、空晒:全玻璃真空太阳集热管集热系统在晴天运行时,系统如果长时间空晒,就会造成系统内部及全玻璃真空太阳集热管内缺水高温,或者局部缺水高温,温度可高达450℃左右,由于系统内部或者局部高温,造成系统内部或者局部的水蒸发而缺水。在系统内部或者局部高温情况下,突然进入系统的冷水接触到高温的部件就会蒸发,使系统内部在短时间内形成高压。高压压迫全玻璃真空太阳集热管向外偏移。这时,如果支撑全玻璃真空太阳集热管的尾架变形严重,就会使全玻璃真空太阳集热管脱离内胆而破损。如果支撑系统全玻璃真空太阳集热管的尾架变形没有造成全玻璃真空太阳集热管脱离内胆,也会使尾架受到很大的压力。这时由于全玻璃真空管破损,大量水蒸气从破损的全玻璃真空太阳集热管处外泄和大量的冷水进入系统对系统进行了冷却,使系统瞬间出现负压或者回到常压,这时以前承受正压变形的尾架得到压力的瞬间释放,也会使全玻璃真空太阳集热管承受强外力,造成全玻璃真空太阳集热管二次破损。
注意事项
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,也是目前也较为普遍的炸管原因,那么就要求用户在选择安装合适的太阳能热水器时要做到提前对水源进行软化处理或者做一些除垢措施,例如安装前置过滤系统;如果没有此类措施就寻找合适的有服务能力的大品牌服务商定期对太阳能系统进行人工除垢,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。
另外太阳能空晒也是当前较为普遍的炸管原因,保证水箱及真空管内有充足的水质也是保护全玻璃真空集热管的方法。
至于安装不当造成的太阳能真空管炸管问题造成的不良后果通常是最为严重的,当然也是最容易避免的,只要选用正确的设计方案,优良的施工队伍,加以可靠的产品质量和负责任的供应商。由于安装不当造成的炸管问题完全可以避免。