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    太阳能热水器道理-真空管,平板太阳能热水器事情道理
     
    公布工夫:2010.03.18 新闻来源:www.taiyangneng51.com 阅读次数:
     

    太阳能热水器道理-真空管,平板太阳能热水器事情道理(图解)

        太阳能热水器是太阳能功效使用中的一大财产,它以环保、安全、节能、卫生等长处,疾速博得了广阔消费者的喜爱,国外,是一个能源消耗大国,每一年天下能耗约占全世界能耗总量的1∕3,而天下总能耗中,有1∕3是来自修建能耗。“向屋顶要能源”,太阳能热水器就是吸取太阳的辐射热效能,加热冷水提供给人们在糊口、消费中利用的节能装备。

    一、太阳能热水器的构造示意图

        太阳能热水器是迄今为止人类操纵太阳能工业产品中普及率最高的产物。一般太阳能热水器主机由三部门构成:真空集热管、保温水箱和支架(如图所示)。常用的配件有:上下水管、测控仪表、水阀开关等。

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      二、集热和轮回道理

       体系中的集热元件。其功用相当于电热水器中的电热管。和其它热水器差别的是,太阳能集热器是操纵太阳的辐射热效能加热冷水,故而加热工夫只能在有太阳光映照的白日。

      如图所示,真空集热管就像一个颀长的暖瓶胆,内外层之间为真空,常用尺寸有:1800mm×58mm、1500 mm×47mm等。真空管内管的表面面是特种质料涂层,能够有用吸取太阳辐射能。当光子撞击膜层的时分,热能转化为热效能,并传导给管内的水,水温便逐步降低。
       因为冷水比重大、热水比重小的道理,真空管和保温水箱便构成了冷水向下,热水向上的天然轮回,使最热的水循环到保温水箱中。

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      三、保温贮存道理

       和其它保温水箱一样,是贮存热水的容器。 由于太阳能热水器只能白日事情,而人们普通在早晨才利用热水,为了使白日消费的热水在到早晨或隔天使用时连结必然的温度,以是必需经由过程保温水箱把热水贮存起来。
     
        1、水箱内胆水箱内是贮存热水的主要部门,其用材料强度和耐腐蚀性至关重要,优良的选材应是进口SUS2B304板材,厚度在0。4mm--0。8mm之间不锈钢板,氩气庇护,高频主动焊接,提高钢板在各类水质或各类情况耐腐化机能。
        2、水箱保温材料机能特性及技术参数:保温材料的黑白直接关系着热效率和晚间黄昏的利用,在冰冷的东北特别主要。今朝较好的保温方法是进口聚氨脂保温,若配料、工艺、情况、温度不适,也会形成发泡不均或泡孔过大、工质迟缓漏失保温性逐步降落的结果,这就需求厂家有专门的发泡机器、标准化模具和较高的工艺技术水平。另外,我们不只要理解产物用材工艺、还要看厂家的机械设备、模具等有机本钱的上下、质量监测的水准。产品质量直接关系消费者的长处。 聚氨酯保温层厚度:50mm闭孔率:65.69%导热数:19.83mw/m.k,并颠末高温熟化处置。

      保温水箱是如何让热水长时间连结高温、不随夜晚和隆冬等外界温度变革呢?如图所示,保温水箱有三部门构成:外胆、聚氨酯发泡层和不锈钢内胆,此中,聚氨酯发泡层卖力太阳能热水器的保温。聚氨酯的保温机能杰出,是目前国内所有建材中导热系数最低(≤0.024)、热阻值最高的保温材料。太阳能热水器的发泡层厚度普通在50mm-70mm之间,实践保温机能则取决于生产厂家的发泡机器、标准化模具和工艺技术水平。

    保温箱贮存道理


     四、毗连管道,上下水道理

        将冷水运送到符水箱进入集热器,再从保温水箱内把热水运送到人们利用热水的通道。叫做毗连管道,为使整套体系构成一个闭合的环路,必需设想公道、毗连准确,轮回管道对太阳能体系能否能到达最 佳事情形态至关重要。热水管道必需做保温处置。管道必需有很高的质量,包管15年以上的使用寿命。安装时要求横平竖直。

        给太阳能热水器向上汲水时,依托的是自来水的水压,没有自来水大概不能24小时供自来水的用户,就得依托水泵大概增压罐来给太阳能热水器汲水。
      用水时,只要翻开室内的任何一个水龙头,热水器水箱内的热水便依托天然落差的道理流出。

    节能环保

       每平方米平板太阳能集热器或5只真空管(∮58㎜×1800㎜)在一个一般日照日内,可发生相当于2.5度电的热量,按这尺度,每一年可节省标准煤200千克 阁下,能够削减700多千克二氧化碳的排放量。太阳能热水器的普遍使用,在省钱、便利我们的同时,也大大地改进了地球的环境污染情况。

    太阳能热水器事情原理图:

    太阳能热水器事情道理


    平板式太阳能事情道理

     一、          吸热历程
          太阳辐射透过玻璃盖板,被集热板吸取后沿肋片和管壁通报到吸热管内的水。吸热管内的水吸热后温度降低,比重减小而上升,构成一个向上的动力,组成一个热虹吸体系。跟着热水的不竭上移并贮存在储水箱上部,同时经由过程下轮回管不竭弥补温度较低的水,云云循环往复,终极整箱水都降低至必然的温度 。 现有的平板式集热器,基本上都接纳分离优良的多管组合方法,如滚压或压延办法等,此中走水管子与吸热板之间的热阻险些能够疏忽。影响平板式集热器板芯机能的主要因素,一是结构设计,二是外表吸取涂层。设想优良的集热器的板芯肋片服从该当在93%以上。集热器的板芯肋片服从与板芯构造、外表处置以及集热器团体构造有关。集热器团体构造的影响能够用总传热系数来形貌,其影响水平与本身的几何尺寸(肋片厚度、材质)是一样。也就是说,在划一服从的状况下,集热器热损小时板芯能够薄一些。选择性吸取外表能够提高集热效率,可是市情上这类产物为了提高经济效益,常常肋片较薄。用于热水器场应时,这类产物的实践集热结果与选择性差一些(以至没有选择性)但肋片厚一些的集热器不会有太大的区分。
     
    二、          轮回管路
          家用太阳能热水器凡是按天然轮回方法事情,没有外在的动力,设想优良的体系只要有5~6℃以上的温差就能够轮回很好。水循环管路管径及管路散布的合理性间接影响到集热器的热交换服从。 大都状况下,天然轮回家用热水器体系管路中的流态都能够视为层流。 集热器内管路体系的阻力次要来自沿程阻力,部分阻力的影响要小很多,此中支管的沿程阻力又比主管要大很多。当水温降低后,因为运动粘度减小,沿程阻力变小,部分阻力的影响变大。在一定范围内,当主管管径稳定时,加大支管管径,不只沿程阻力疾速减小,并且部分阻力也将随着减小。一般地,支管的水力半径应在10mm以上。当主管管径到达必然值当前,增长主管管径对减小体系阻力意义不大。
     
    三、          顶水式利用历程
         家用太阳能热水器的用水方法分为落水式和顶水式。落水利用方法不受自来水供水影响,其缺陷是利用历程中水温先低后高,把握不好的话简单形成忽然缺水的为难。顶水方法则是水温先高后低,简单把握,使用者简单顺应,可是要求自来水连结供水才能。在自来水有包管的状况下,推荐利用顶水方法。 家用太阳能热水器设想成顶水方法时,必需对水箱内部结构停止公道的设想,以包管出水平均,制止构成旱路“短路”或死角。利用管路最好设想成能够转换成落水式的毗连方法,在自来水压力不敷或停水时应急用。  
    专家选购倡议

    □国度太阳能热水器质检中心查验部部长高级工程师 辛礼

        ▲存眷“日有效得热量”或“均匀日服从”两个热性能指标 “日有效得热量”或“均匀日服从”越高越好,“均匀热损因数”或“均匀热损系数”越低越好。
        ▲真空管是产品质量的枢纽 家用太阳热水器的枢纽部件就是全玻璃真空太阳集热管(简称真空管),真空管质量的黑白间接影响到全部家用太阳热水器的机能。选购时应认真察看真空管内玻璃管上的涂层,这层涂层叫太阳选择性吸取涂层,因为各厂家建造工艺差别,涂层色彩会有所区分,但普通都是玄色、深蓝色或深灰色。质量好的涂层色彩平均,膜层无划痕、无起皮或脱落征象,玻璃上也没有结石或节瘤征象,支持内玻璃管的支持件安排规矩、不松动。
        ▲丈量管间距 选购时还应留意真空管之间的管间距,设置外径为φ47mm全玻璃真空太阳集热管时,凡是两管的中心距在70 mm阁下为好。设置外径为φ58mm全玻璃真空太阳集热管,凡是两管的中心距在80mm阁下为好。
        ▲支架设想应公道 家用太阳热水器的支架设想应公道,充足的强度和刚度才气确保有充足的承重才能。在一些一样平常风力较大的地域,尤其是沿海地区,在选购家用太阳热水器时还应留意该产物在设想上能否有抗风能力。
        ▲放光板设想应最大受光吸热 目前市场上,家用太阳热水器的反光板情势多种多样,有平面反光板、曲面反光板、压花铝板等等,在选购时应留意产物的反光板设想能否能充分利用到真空管的吸热面,真空管可否最大水平受光。
        ▲按照家庭生齿计较容量 在选购时还应考虑到家中常住人口数量,以肯定所购置家用太阳热水器水容量的巨细。普通以每人40升水的尺度为好。
        ▲具有电气安全设想的产物更安全 假如够买的家用太阳热水器需求设置电加热安装,应挑选具有电气安全设想的产物。
        ▲明明白白选购配件 选购诸如主动下水安装、水温水位显现仪、电磁阀等配件时一定要问分明使用寿命和保修限期。

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