太阳能热水器的结构和原理是什么?
太阳能热水器是由真空集热管、不锈钢保温水箱、支架、连接管道等组成的。
1、真空集热管
集热器是系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能是有太阳照射的时候。 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。
2、保温水箱
保温水箱是储存热水的容器。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。容积是每天晚上用热水量的总和。
3、支架
太阳能热水器支架是太阳能水箱的支撑要件,是太阳能热水器的重要组成部分。
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为连接管道,连接管道使整套系统形成一个闭合的环路。
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器、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。集热器受阳光照射面温度高,集热管背阳面温度低,而管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。
工作原理 太阳能热水器工作原理图: ddz(1张)一、 吸热过程
太阳辐射透过玻璃盖板,被集热板吸收后沿肋片和管壁传递到吸热管内的水。吸热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,同时通过下循环管不断补充温度较低的水,如此循环往复,最终整箱水都升高至一定的温度 。 现有的平板式集热器,基本上都采用结合良好的多管组合方式,如滚压或压延方法等,其中走水管子与吸热板之间的热阻几乎可以忽略。影响平板式集热器板芯性能的主要因素,一是结构设计,二是表面吸收涂层。设计良好的集热器的板芯肋片效率应该在93%以上。集热器的板芯肋片效率与板芯结构、表面处理以及集热器整体结构有关。集热器整体结构的影响可以用总传热系数来描述,其影响程度与自身的几何尺寸(肋片厚度、材质)是一样。也就是说,在同等效率的情况下,集热器热损小时板芯可以薄一些。选择性吸收表面可以提高集热效率,但是市面上这类产品为了提高经济效益,往往肋片较薄。用于热水器场合时,这类产品的实际集热效果与选择性差一些(甚至没有选择性)但肋片厚一些的集热器不会有太大的区别。
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,设计良好的系统只要有5~6℃以上的温差就可以循环很好。水循环管路管径及管路分布的合理性直接影响到集热器的热交换效率。 多数情况下,自然循环家用热水器系统管路中的流态都可以视为层流。 集热器内管路系统的阻力主要来自沿程阻力,局部阻力的影响要小得多,其中支管的沿程阻力又比主管要大得多。当水温升高后,由于运动粘度减小,沿程阻力变小,局部阻力的影响变大。在一定范围内,当主管管径不变时,加大支管管径,不仅沿程阻力迅速减小,而且局部阻力也将跟着减小。一般地,支管的水力半径应在10mm以上。当主管管径达到一定值以后,增加主管管径对减小系统阻力意义不大。
三、 顶水式使用过程
家用太阳能热水器的用水方式分为落水式和顶水式。落水使用方式不受自来水供水影响,其缺点是使用过程中水温先低后高,掌握不好的话容易造成突然缺水的尴尬。顶水方式则是水温先高后低,容易掌握,使用者容易适应,但是要求自来水保持供水能力。在自来水有保证的情况下,推荐使用顶水方式。 家用太阳能热水器设计成顶水方式时,必须对水箱内部结构进行合理的设计,以保证出水均匀,避免形成水路“短路”或死角。使用管路最好设计成可以转换成落水式的连接方式,在自来水压力不足或停水时应急用。
编辑本段组成以及制造材料
太阳能热水器是由真空集热管、保温水箱、支架、连接管道等组成的 辉煌紫芯管——透过云层吸热力!
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。和电热水器、燃气热水器不同的是,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。而国外成熟的集热器都是平板集热器,平板集热器具有寿命长、稳定性高、可回收的优点,但由于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能确实不好,因此被国内主流太阳能厂家歪曲了平板集热器的性能。但是平板集热器在太阳能行业的发展势不可挡,不是靠一些厂家的误导就可以扼杀的。现在很多设计院的给排水设计师已经意识到了这个问题。 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 辉煌水箱进口不锈钢,直径500,保温层50
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。容积是每天晚上用热水量的总和。 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。市场上有不锈钢、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,在寒冷的东北尤其重要。目前较好的保温方式是进口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。 辉煌支架,厚、宽、重
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。
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。
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。
编辑本段太阳能热水器配件安装
太阳能伴侣可用作太阳能(或其它类型储水式热水器)热水器的补充加热器,弥补太阳能因天气原因水温不理想热量供应不足的缺点,在终端加热,全天候24小时即时提供健康热水。通常来说,我们可以用选择一台德夫人的DF295-903-01加二台DF295-902-01串联使用,以下是太阳能伴侣及电热水器安装示意图:
阳能热水器装着那么多水是怎么加热的呢?
筒单说,就是隔着玻璃把水晒热而已.不过大家知道,在冬天里要把一盆冷水晒到烫手的程度是绝对不可能的.这是因为盆里的水晒得稍有热,就立刻会散发到寒冷的环境中,所以总也晒不热.要想把水晒得 足够热,就必须设法阻止晒热的水向外散热.于是有人设计出一种双层玻璃管,内外两根玻璃管之间的夹层被抽成真空,即成为一根玻璃真空管.真空管内的水无法 透过真空向外散发,而阳光却可以透过真空晒热玻璃管中的水.内层玻璃管不断地 吸收太阳能而无处散热,其温度必然会不断上升.真空管里的水被晒热后会因热胀 而减轻,继而上漂到真空管顶部的水箱中;原水箱中的水相对较冷,会因比重较大 而下沉到真空管.如此不断的热水上升冷水下沉,最终使水箱里的上百升冷水加热 到烫手的程度.
大家注意到没有,以上冷水的加热过程,不用电,不作任何机械动作,既没有电能消耗,也没有机械磨损,更没有环境污染,只看见太阳能热水器摊开一副呆板的玻璃管懒洋洋地晒着太阳,不知不觉之间便顶满了上百升热水.事实果真如此吗?是不是任何一种太阳能热水器都能打出这样的如意算盘呢?回答这个问题,必须对被誉为太阳能热水器“心脏”的真空管作更深入的分析.
真空管的外层玻璃管是一般的透明玻璃,而内层玻璃管却不一般,其中大有讲究.如果内层也是一般的透明玻璃,那么真空管的外层玻璃、内层玻璃、夹层真空以及玻璃管中的水全是透明的,必然会有很多阳光穿透而去,白白流失.因此必须精心打造内层玻璃管,使之尽可能多地吸收阳光.曾经不小心打破了一根真空管,残骸四散,有外管的残骸,也有内管的残骸.被太阳晒过后,拾起外管残骸时,感觉比较热;另拾起内管残骸时,感觉就不止是热了,而是很烫,几乎不敢上手.可见太阳能热水器的真空管绝对不能是一般的玻璃管,其质量的优劣最直接地关系到太阳能热水器的性能优劣.所以,很多商家把真空管誉为太阳能热水器的“心脏”并不为过.
太阳能热水器构造及原理?
太阳热水器是由全玻璃真空集热管、储水箱、支架及相关附件组成,把太阳能转换成热能主要依靠玻璃真空集热管。集热管受阳光照射面温度高,集热管背阳面温度低,而管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。结构:主要由储水桶,加热管.和通水管组成.加热管是太阳能热...
太阳能热水器水箱是怎样组成的?
太阳能热水器储水箱一般是由水箱内胆、保温层、外壳、外端盖、上下水嘴、排气孔、溢流孔、排污口和电加热孔等组成。
太阳能热水器的基本结构是什么?
太阳能热水器是由真空集热管、不锈钢保温水箱、支架、连接管道等组成的。1、真空集热管 集热器是系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能是有太阳照射的时候。 目前中国市场上普及的是...
太阳能热水器都有哪些配件组成
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。3、支架 支撑集热器与保温水箱的架子。要求结构牢固,稳定性高,抗风雪,耐老化,不生锈。材质一般为不锈钢、铝合金或钢材喷塑。4、连接管道 太阳能热水器是将冷水先进入蓄热水箱,然后通过集热器将热量输送到保温水箱。蓄热水箱与室内冷、热水管...
太阳能热水器有几种?
(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...
太阳能热水器的结构和原理是什么?
其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,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。而国外成熟的集热器都...
太阳能热水器结构和工作原理是什么?
真空管式太阳能热水器主要有储水箱、集热管(真空管)、支架三部份组成。储水箱的外观为一个留有多个插孔的圆柱形物体,箱体由内外两层金属材料中间夹带体温层组成,它的作用为储水用;真空管象一个被拉长的热水壶内胆,由一大一小两支玻璃管套合而成,外层为透明,内层为涂有光普选择性的吸收涂层,...
太阳能热水器的结构有什么???
太阳能热水器结构图:1、水箱外壳(Water tank shell)2、保温层(Layer for heat preservation)3、水箱内胆(Inner water tank)4、排气溢流孔(Vent holeand overflow hole)5、密封胶圈(Silicon seal)6、外水箱端盖(End cover of the outer tank)7、防尘圈(A loop of dustproof)8、电加热器...
太阳能热水器的设计,构造和工作原理
1、设计:由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成,把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管,真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而得到所需热水。2、构造:由集热器、保温水箱、支架、连接管道、控制部件等部件。3、工作原理:阳光穿过吸热管的第一层玻璃照到第二层玻璃的黑色吸热层上...
太阳能热水器的工作原理是什么太阳能热水器的构成有哪些
太阳能热水器的容量是指热水器中可以使用的水容量。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。3、支架支架用来支撑集热器与保温水箱。要求结构牢固,稳定性高,抗风雪,耐老化,不生锈。材质一般为不锈钢、铝合金或钢材喷塑。4、连接管道太阳能管道必须做保温处理,北方寒冷地区需要在管道外...
寇支小儿: 太阳能热水器的安装结构一般由吸热板芯、透明盖板、保温材料、贮热水箱以及外壳支架等五部分组成. 一、是吸热板芯 吸热板芯是吸收太阳辐射能量转变为热能,并向水传递热量的关键部件.吸热板芯的选用材料、结构形式和表面涂料的...
沅陵县17186623647: 谁能告诉我一些关于太阳能热水器具体的内部结构和工作原理? - ?
寇支小儿: 太阳能热水器的内部结构是由真空集热管、保温水箱、支架、连接管道组成. 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.和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热...
沅陵县17186623647: 太阳能热水器的原理 - ?
寇支小儿: 太阳能热水器是一个光热转换器,区别于传统的自然利用,如晾晒、采光. 真空管是太阳能热水器的核心,他的结构如同一个拉长的暖瓶胆,内外层之间为真空.在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层,用来最大限度的吸收太阳辐射能.经阳光照射,光子撞击涂层,太阳能转化成热能,水从涂层外吸热,水温升高,密度减小,热水向上运动,而比重大的冷水下降.热水始终位于上部,即水箱中.太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大,主要取决于光照.当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时,热水器内的热水便依靠自然落差流出,落差越大,水压越高.
沅陵县17186623647: 写出家中太阳能热水器的三个主要部件及工作原理? - ?
寇支小儿: 太能热水器三个主要部件.一个字回路水管,第二个是太阳能水管.第三个是储水箱.太阳能水管受热,里面的水受热,以后变轻他向上运动,冷水从回水管下来补充.来回循环最后答到加热整个储水箱的水的温度.
沅陵县17186623647: 太阳能热水加热的原理是什么? - ?
寇支小儿: 有2种,一种是太阳直接照射在黑色外壳体上,通过光产生热!另一种是通过采集光源,转变为电能,然后用电来将水烧热! 现在的太阳能一般都采用第一种!因为比较简便而且实用!太阳能热水器的原理是收通过真空管收太阳收集太阳光发...
沅陵县17186623647: 太阳能热水器的什么与所采用的材料、结构、运用的原理有关 - ?
寇支小儿: 1、材料,太阳料主要是为太阳能热水器主要功能所选材料有关,太阳能主要功能有集结太阳的热量、保温热水和使用,材料的分别为集热管(真空热水管),反射板,热水储藏罐内胆(主要采用不锈钢),外面保温为聚氨酯发泡胶,最外面用...
沅陵县17186623647: 太阳能热水器的结构和原理 - ?
寇支小儿:[答案] 太阳能热水器装着那么多水是怎么加热的呢?筒单说,就是隔着玻璃把水晒热而已.不过大家知道,在冬天里要把一盆冷水晒到烫手的程度是绝对不可能的.这是因为盆里的水晒得稍有热,就立刻会散发到寒冷的环境中,所以总也晒不...
沅陵县17186623647: 太阳能热水器的工作原理 - ?
寇支小儿: 很简单啊,太阳能热水器主要由两部分构成: 一部分是又很多玻璃吸热管组成的集热器,玻璃管是双层真空的,与保温瓶的玻璃内胆结构基本相同,只是在内层玻璃的外表面涂了一层黑色的吸热层;另一部分是保温储水桶,下部与玻璃吸热管相通. 其工作原理是:阳光穿过吸热管的第一层玻璃照到第二层玻璃的黑色吸热层上,将太阳光能的热量吸收,由于两层玻璃之间是真空隔热的,热量不能向外传,只能传给玻璃管里面的水,使玻璃管内的水加热,加热的水变轻沿着玻璃管受热面往上进入保温储水桶,桶内温度相对较低的水沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充,如此不断循环,使保温储水桶内的水不断加热,从而达到热水的目的.
沅陵县17186623647: 太阳能热水器原理介绍太阳能热水器工作原理 ?
寇支小儿: 太阳能热水器是现在使用的比较多的一种节能型热水器产品,太阳能热水器通常情况下在一些光照比较充足的地方使用的比较多,而太阳能热水器在进行工作时它的工作原...
沅陵县17186623647: 太阳能热水器各个部件的作用和工作原理是怎样的???...?
寇支小儿: 真空管是太阳能热水器的核心,他的结构如同一个拉长的暖瓶胆,内外层之间为真空.在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层,用来最大限度的吸收太阳辐射能.经阳光照射,光子撞击涂层,太阳能转化成热能,水从涂层外...