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太阳能热水器知识

一、太阳能热水器简介
太阳能热水器把太阳光能转化为热能,将水从低温度加热到高温度,以满足人们在生活、生产中的热水使用。
太阳能热水器是由集热管、储水箱及相关附件组成,把太阳能转换成热能主要依靠集热器。
集热器受阳光照射,正面温度高,背面温度低,从而集热器内水便产生温差反应,利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而达到所需热水。
二、太阳能热水器的分类
太阳能热水器的好处,是显而易见的。节能,环保,安全。就其结构来说,大体可分为以下几类:
1) 从集热部分来分:

① 真空玻璃管太阳能热水器;

② 金属平板太阳能热水器。

2) 从结构来分类:

① 一体式太阳能热水器;

② 分体式太阳能热水器。

3)从水箱受压来分:

① 非承压式太阳能热水器;

② 承压式太阳能热水器。
4)真空玻璃管太阳能热水器

是目前吸热效率最高的集热部分,它的优点在于,不需要在集热部分在增加保温层,而且现在的真空玻璃管无论在抗高温,抗打击和保温上,性能都是一流的,也被绝大部分太阳能热水器生产厂家所采用。其缺点在于体积比较庞大,管中容易集结水垢。

5)金属平板太阳能热水器

是在传热性能极佳的金属片上,覆盖上吸热涂层,利用金属的传热性,将吸收的热量传于水箱中。其优点是: 外观美观,安装方便,可以做成平板,而且不容易损坏.缺点在于: 保温要花很大的代价,成本高,间接的就是增加消费者负担。

6)一体式太阳能热水器

就是将集热管直接插入水箱中,利用加热水的循环,使得水箱中的水温升高,这是目前厂家较多采用的。也是一直流行到现在的最常规的热水器。

7)分体式热水器:

分体式热水器是为了解决不是顶层用户也能使用太阳能热水器而诞生的。

分体式的循环有二种,一种是靠水的自然循环,这种热水器热交换效率很低。另一种是靠泵循环热交换,这也是为了解决自然循环效率低的问题,使用泵循环,可以明显改善水的热交换。

8)承压式太阳能热水器

缺点是:集热部分的密封性能要求高、制造承压水箱成本高,存在安全性问题,一般要求耐压7个大气:

优点是解决了水的循环问题和使用水时的方便性。

9)非承压式太阳能热水器

装在屋顶的普通太阳能热水器都是属于非承压式热水器,它的水箱有一根管子与大气相通,是利用屋顶和家里的高度落差,使用水时产生压力。

其安全性,成本,使用寿命比承压式要好。用户使用的舒适性,水的洁净度没有承压式的好。

三、太阳能热水器的组成以及制造材料

太阳能热水器是由集热器、保温水箱、支架、连接管道等组成的。

1)集热器

· 系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。

· 太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能在有太阳照射的时候。

• 目前中国市场上普及的是全玻璃太阳能集热真空管。结构分为外管、内管、选择性吸收涂层、吸气剂、不锈钢卡子、真空夹层等部分。

· 全玻璃太阳能集热真空管一般为高硼硅3.3特硬玻璃制造,采用真空溅射选择性镀膜工艺。可分为铝-氮单靶镀膜工艺和铜-铝-不锈钢三靶镀膜工艺。

·国外成熟的集热器多是平板集热器,集热器具有寿命长集热器、稳定性高、可回收的优点。

·缺点是较真空管集热器成本稍高;

·国内生产的很多价格低廉的平板集热器性不理想,但平板集热器在太阳能的发展势不可挡。

2)保温水箱

·储存热水的容器。因为太阳能热水器只能白天工作而人们一般在晚上才使用热水,所以必须通过保温水箱把集热器在白天产出的热水储存起来。

·太阳能热水器保温水箱由内胆、保温层、水箱外壳三部分组成。

·水箱内胆是储存热水的重要部分,其用材料强度和耐腐蚀性至关重要。市场上有不锈、搪瓷等材质。保温层保温材料的好坏直接关系着热效率和晚间清晨的使用其重要。目前较好的保温方式是聚氨脂整体自动化发泡工艺保温。外壳一般为彩钢板、镀铝锌板或不锈钢板。保温水箱要求保温效果好,耐腐蚀,水质清洁使用寿命可长达20年以上。

3)支架:

· 支撑集热器与保温水箱的架子。

· 要求结构牢固,抗风吹,耐老化,不生锈。

· 材质一般为彩钢板或铝合金。

· 要求使用寿命可达20年。

4)连接管道:

· 将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从保温水箱输送到集热器的管道,使整套系统形成一个闭合的环路。

· 设计合理、连接正确的循环管道对太阳能系统是否能达到最佳工作状态至关重要。

· 热水管道必须做保温处理。

· 管道质量必须符合标准,保证有10年以上的使用寿命。




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