太阳能热水器的原理

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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，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、储水箱及支架等相关附件组成，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。

吸热过程

真空管式热水器的吸热时，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，最终整箱水都升高至一定的温度。

平板式热水器，一般为分体式热水器，介质则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。

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（称为顶水）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。

使用过程

平板式太阳能热水器为顶水方式工作，真空管太阳能热水器也可实行顶水工作的方式，水箱内可以采用夹套或盘管方式。顶水工作的优点是供水压力为自来水压力，比自然重力式压力大，尤其是安装高度不高时，其特点是使用过程中水温先高后低，容易掌握，使用者容易适应，但是要求自来水保持供水能力。顶水工作方式的太阳能热水器比重力式热水器成本大，价格高。

1. 温差控制集热循环

太阳能热水地暖系统中有集热器温测器和水温感应器，集热系统吸收太阳能辐射后，集热管温度上升，当集热器温度和水箱温度水温差△t设定值时，检测系统发出指令，循环泵将中央热水器中的冷水输入集热器中，水被加热后再回到水箱中，使水箱内的水达到设定的温度。

2. 地暖管道循环系统

增加一台热水循环泵，通过控制器控制地暖管道循环。当水温达到设定温度时，自动启动地暖循环泵，使高温水通过地暖盘管在室内循环，从而使室内温度不断提高。当水箱水温低于某一设定值时，自动停止地暖管道循环泵。

扩展资料

太阳能的利用

太阳能（Solar Energy），一般是指太阳光的辐射能量，太阳能是一种可再生能源，广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，生物质能，潮汐能、水的势能等等。太阳能利用的基本方式可分为光—热利用、光—电利用、光—化学利用、光—生物利用四类。在四类太阳能利用方式中，光—热转换的技术最成熟，产品也最多，成本相对较低。

如：太阳能热水器、开水器、干燥器、太阳灶、太阳能温室、太阳房、太阳能海水淡化装置以及太阳能采暖和制冷器等。太阳能光热发电比光伏发电的太阳能转化效率较高，但应用还不普遍。在光热转换中，当前应用范围最广、技术最成熟、经济性最好的是太阳能热水器的应用。

光热利用：它是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种。太阳能发电：未来太阳能的大规模利用是用来发电。利用太阳能发电的方式主要有两种：

①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。

②光—电转换。其基本原理是利用光生伏特效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。

光化利用：这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。

光生物利用：通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。

参考资料：百度百科-太阳能热水器

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马山县18065416396： 太阳能热水器(将太阳光能转化为热能的加热装置) - 搜狗百科？
包差天晴：[答案] 太阳热水器是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.

马山县18065416396： 太阳能热水器的原理 - ？
包差天晴： 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.

马山县18065416396： 太阳能热水加热的原理是什么? - ？
包差天晴： 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...

马山县18065416396： 太阳能热水器的工作原理是什么? - ？
包差天晴： 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,真空管式太阳能热水器为主,占据国内95%的市场份额.太阳能热水器工作原理:温差控制集热循环 太阳能热水系统中有集热器温测器和水温感应器,集热系统吸收太阳能辐射后,集热管温度上升,当集热器温度和水箱温度水温差△t设定值时,检测系统发出指令,循环泵将中央热水器中的冷水输入集热器中,水被加热后再回到水箱中,使水箱内的水达到设定的温度.

马山县18065416396： 太阳能热水器的工作原理 - ？
包差天晴： 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.

马山县18065416396： 如图为太阳能热水器工作原理的示意图,请你根据示意图说明其工作原理. - ？
包差天晴：[答案] 答:太阳能热水器工作原理:太阳光照射到黑色吸热板上,太阳能转化为水的内能,使水的温度升高,体积变大,密度变小,热水向上流动,在储水箱中将热水储存起来,供人们使用,补给水箱中的冷水流过来继续被太阳能加热,在水管中形成冷水...

马山县18065416396： 太阳能热水器的工作原理是什么? ？
包差天晴： 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,将太阳光能的热量吸收,由于两层玻璃之间是真空隔热的,传热将大大减小(辐射传热仍然存在,但没有了热传导和热对流),绝大部分热量只能传给玻璃管里面的水,使玻璃管内的水加热,加热的水便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.

马山县18065416396： 太阳能热水器的原理是什么? ？
包差天晴： 太阳能热水器工作原理:其实就是把太阳光能转化为热能,将水从低温度加热到高温度的一个过程,然后来满足人们在生活、生产中的热水使用.但是在没有太阳的情况下太阳能热水器开启电辅助加热后,通过加热管对内胆的水加热,到达设定温度后,温控部件会自动切断电源,达到加热水温的目的,耗电量比较大.

马山县18065416396： 太阳能热水器的工作原理是什么? - ？
包差天晴： 太阳能热水器的原理,筒单说,就是隔着双层玻璃管之间的真空把水晒热.大家知道,在冬天不可能把一盆冷水晒到烫手的程度,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...