是与燃气热水器、电热水器相并列的三大热水器之一。
工作原理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。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器,目前真空管式太阳能热水器为主,占据国内95%的市场份额。真空管式家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管。集热管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。 一、吸热过程
太阳辐射透过真空管的外管,被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后温度升高,比重减小而上升,形成一个向上的动力,构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部,同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复,终整箱水都升高至一定的温度。而平板式热水器,一般为分体式热水器,介质在集热板内因热虹吸自然循环,将太阳辐射在集热板的热量及时传送到水箱内,水箱内通过热交换(夹套或盘管)将热量传送给冷水。介质也可通过泵循环实现热量传递。 二、循环管路
家用太阳能热水器通常按自然循环方式工作,没有外在的动力。真空管式太阳能热水器为直插式结构,热水通过重力作用提供动力。平板式太阳能热水器通过自来水的压力(称为**水)提供动力。而太阳能集中供热系统均采用泵循环。由于太阳能热水器集热面积不大,考虑到热能损失,一般不采用管道循环。
【太阳能热水器的种类】太阳能热水器大体可分为以下几类:
1、从集热部分来分:
(1)玻璃真空管太阳能热水器:可细分为全玻璃真空管式、热管真空管式、U型管真空管式/真空管集热、储热一体化闷晒式。常用的为全玻璃真空管式,其优点:安全、节能、环保、经济。尤其是带辅助电加热功能的太阳能热水器,它以太阳能为主,电能为辅的能源利用方式使太阳能热水器全年全天候正常运行,环境温度低时效率仍然比较高。其缺点在于体积比较庞大、玻璃管易碎、管中容易集结水垢、不能承压运行。
(2)平板型太阳能热水器:可分为管板式、翼管式、蛇管式、扁盒式、圆管式和热管式。其优点:具有整体性好、寿命长、故障少、安全隐患低、能承压运行,安全可靠,吸热体面积大,易于与建筑相结合,耐无水空晒性强等优点,其热性能也很稳定。其缺点由于盖板内为非真空,保温性能差,故环境温度较低时集热性能较差,采用辅助加热时相对耗电。环境温度低或要求出水温度高时热效率较低。如冻坏需更换整个集热板,适合冬天不结冰的南方地区选用。
(3)陶瓷中空平板型太阳能热水器:陶瓷太阳能板是以普通陶瓷为基体,立体网状钒钛黑瓷为表面层的中空薄壁扁盒式太阳能集热体。陶瓷太阳能板整体为瓷质材料,不透水、不渗水、强度高、刚性好,不腐蚀、**化、不退色,无毒、无害、无放射性,阳光吸收率不会衰减,具有长期较高的光热转换效率。
经国家太阳能热水器质量监督检验中心检测,陶瓷太阳能板的阳光吸收比为0.95,混凝土结构陶瓷太阳能房顶的日得热量为8.6MJ,远**国家标准。陶瓷太阳能板制造、使用成本低,阳光吸收比不衰减,与建筑同寿命,可以用于与原房顶共用结构层、保温层、防水层、结构简单、保温隔热效果好于原房顶、与建筑一体化的混凝土结构陶瓷太阳能房顶、向阳墙面、阳台护栏面,为建筑提供热水、取暖、空调;为工农业、养殖业提供热能;可用于荒漠大规模太阳能热水发电、风道发电、海水淡化、苦咸水淡化、变沙漠为农田。
太阳能热水器优点:
1、太阳能热水器系统全自动静态运行,*专人看管、无噪音、无污染、无漏电、失火、中毒等危险,安全可靠,环保节能利国利民。
2、系统保温性能好,蓄热能量大,保温水箱有蓄水功能,可满足大批量人员集中使用热水,亦可作停水时应急水源之用。
3、具有排污净化功能,水源洁净无污染。
4、太阳能是可再生能源,具有取不之尽,环保无污染的特点,只有阳光,便可不正常运行。太阳能热水器的节能效果明显,可节省不少电费成本,一次投入,2、3年内便可收回投资。
5、太阳能只吸收太阳光进行加热,不存在燃气中毒和触电的危险,使用安全可靠。此外,太阳能热水器的设计寿命为10年。
6、高科技产品,铜铝阳极化复合板芯或全紫铜板芯,表面处理工艺高,传热性能好,吸热能力强,产水量大。
选购太阳能热水器时注意以下三点:
1、一定要看安装技术人员是否专业、安装设计是否科学、安装服务是否规范。
2、重视支架的选材、工艺、宽厚程度等安装材料的质量状况。目前,还没有安装太阳能热水器的强制性国家标准,对支架等安装材料的选材、强度也没有硬性规定。如果这些安装材料选材低劣、工艺不过关,其抗老化、抗扭曲和抗风能力就会很差,留下安全隐患。
3、选择靠谱实用的品牌。