無孔集熱板是指在空氣集熱器中,空氣流不能穿過集熱板,而是在集熱板的上面和背面流動,并和太陽能進(jìn)行熱交換。其大致結(jié)構(gòu)設(shè)計,如圖2-20所示。
無孔集熱板型空氣集熱器,又可根據(jù)空氣流動情況分為:(a)空氣只在集熱板上面流動;(b)空氣在集熱板背面擾動;(c)空氣在集熱板兩側(cè)流動。
其中,針對每種流動形式,又可分為無肋或有肋,以及V形或其他形狀的波紋板。盡管空氣可以從集熱板上面或兩側(cè)流動,但考慮到空氣在集熱板上表面流過,會增加和玻璃蓋板之間的對流熱損耗,因此常見的設(shè)計是讓空氣在集熱板的背面流動。
空氣集熱器的集熱板大多是透明玻璃板表面涂黑或者采用黑玻璃。空氣集熱器對太陽輻射的吸收較差,為了減少熱輻射損失,通常采用選擇性吸收涂層,但這會增加集熱器的成本。
此外,通常可以采用以下的一些方法來提高空氣集熱器的性能。
(1)將集熱板的背面加工得粗糙些,以增加氣流擾動,提高對流傳熱系數(shù);
(2)加肋片或者采用波紋集熱板,以增加傳熱面積,相應(yīng)的增加氣流的擾動,強(qiáng)化對流傳熱。
這種無孔集熱板型的空氣集熱器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜。缺點是空氣流和集熱板之間的熱交換不能充分進(jìn)行,此集熱效率難以有很大的改進(jìn)。