如果我們?cè)诩依锇惭b了太陽能熱水器,我們的家庭用水就不會(huì)有問題。我們可以隨時(shí)使用熱水,不受限制。雖然我們每天都使用太陽能熱水器,但我們可能不太了解它的工作原理和加熱過程。所以我們來詳細(xì)介紹一下如何加熱家用太陽能熱水器。
太陽能熱水器
如何加熱太陽能熱水器-加熱原理
陽光通過吸熱管的第一層玻璃照射到第二層玻璃的黑色吸熱層上,吸收太陽能的熱量。由于兩層玻璃之間存在真空隔熱,傳熱將大大降低(輻射傳熱仍然存在,但沒有傳熱和熱對(duì)流)。大部分熱量只能傳遞到玻璃管內(nèi)的水中,加熱玻璃管內(nèi)的水,加熱后的水沿著玻璃管的加熱面輕輕進(jìn)入保溫儲(chǔ)水桶,桶內(nèi)溫度相對(duì)較低的水沿著玻璃管的背光面進(jìn)入玻璃管補(bǔ)充,使保溫儲(chǔ)水桶內(nèi)的水不斷加熱,從而達(dá)到熱水的目的。
太陽能熱水器將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,將水從低溫加熱到高溫,以滿足人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)中的熱水使用。太陽能熱水器按結(jié)構(gòu)分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器。真空管式太陽能熱水器主要占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額的95%。真空管式家用太陽能熱水器由集熱管、儲(chǔ)水箱、支架等相關(guān)附件組成,主要依靠集熱管將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能。集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理,使水產(chǎn)生微循環(huán),達(dá)到所需熱水。
太陽能熱水器實(shí)物圖
如何加熱太陽能熱水器-吸熱過程
當(dāng)真空管熱水器吸收熱量時(shí),太陽輻射通過真空管的外管,被集熱涂層吸收,然后沿內(nèi)管壁傳遞到管道中的水。管道中的水吸收熱量后,溫度升高,比例降低,形成向上動(dòng)力,形成熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水向上移動(dòng)并儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱的上部,低溫水沿管道的另一側(cè)不斷補(bǔ)充這樣的循環(huán),最后整箱水升高到一定的溫度。
平板熱水器,一般為分體式熱水器,介質(zhì)由于熱虹吸自然循環(huán),太陽輻射到集熱板熱量及時(shí)傳遞到水箱,水箱通過熱交換(夾套或線圈)傳遞到冷水。介質(zhì)也可以通過泵循環(huán)來傳遞熱量。
如何加熱太陽能熱水器-循環(huán)管道
家用太陽能熱水器通常以自然循環(huán)的方式工作,沒有外部動(dòng)力。真空管太陽能熱水器為直接插入式結(jié)構(gòu),熱水通過重力提供動(dòng)力。平板太陽能熱水器通過自來水的壓力(稱為頂水)提供動(dòng)力。太陽能集中供熱系統(tǒng)采用泵循環(huán)。由于太陽能熱水器集熱面積小,考慮到熱能損失,一般不采用管道循環(huán)。
以上介紹了家用太陽能熱水器的加熱原理、吸熱過程和循環(huán)管道。經(jīng)過詳細(xì)介紹,我們對(duì)太陽能熱水器是如何工作有了清晰的認(rèn)識(shí)。當(dāng)然,除了了解太陽能熱水器的工作原理外,還需要了解其內(nèi)部相關(guān)部件,才能更好地使用。