太陽能工程平板太陽能熱水器的基本構造
太陽能工程平板型太陽能熱水器主要是由平板集熱器、儲水箱、水管、支架及配件等部分組成。平板集熱器是平板熱水器的關鍵部件,其熱性能高低是衡量熱水器好壞的重要指標。它主要包括涂有選擇性吸收涂層的吸熱板、透光材料蓋板、保溫層和外殼四大部分。當陽光透過玻璃蓋板照在平板吸熱板上時,其中大部分太陽輻射能為吸收體所吸收,轉變為熱能,并傳向流體通道中的工質。通過自然循環或強迫循環,而將儲水箱內的水加熱。吸熱板的材料國外基本上都用銅和不銹鋼,國內已經大量采用銅材、鋁合金、鋼材、鍍鋅板,沿海水質較差的地區,則可用塑料或玻璃來替代。因為金屬表面的反射率高,吸收率低,為了增強吸收效果,必須在金屬表面也即吸熱板上制備涂層。按制備工藝不同,可將涂層分為電鍍涂層、電化學轉化涂層、真空鍍膜涂層和涂料涂層四種主要形式。因為集熱器周圍是空氣,所以當集熱器的吸熱板在轉變太陽輻射能量為水的熱能時,也向周圍環境散失熱量,這就使太陽輻射能量不能全部轉化成水的熱量。為了減輕這部分能量的損失,在吸熱板上面安裝透光材料蓋板,使蓋板透過可見光而不透過遠紅外線,從而減少能量散失,更有效地提高吸熱板和水的溫度。優質透光材料蓋板對熱水器的效率及壽命有很大影響。目前國內外采用的蓋板材料主要有普通平板玻璃、鋼化玻璃和玻璃鋼等,其中應用最廣泛的還是鋼化玻璃。在吸熱板的四周和底部安放保溫材料,用來減少集熱器向四周環境散失熱量,以提高集熱器的效率。常用的保溫材料有巖棉、礦棉、聚苯乙烯和聚氨脂等。聚苯乙烯在溫度較高時會收縮,因此在使用它作保溫材料時,往往在它與吸熱板之間先放一薄層巖棉或礦棉。為了將吸熱板、透光蓋板和保溫層組成一個整體,并保持有一定的剛度和強度便于安裝,需要有一個較為堅固美觀的外殼,一般用鋁材、鋼材、塑料、玻璃等做成。此外,平板太陽能熱水器還有儲水箱、支架、管道極其配件等結構要素。
1.系統特點
該系統可以安裝在別墅住宅的朝南屋面上,也可以安裝在別墅的庭院草坪上,及各種建筑物朝南的坡面上,熱水可以不受限制的發送到任何一個樓層使用,適用范圍廣。該系統采用工作方式強制循環(自動控制)工作方式,并且自動控溫、承壓出水,解決了長期以來太陽熱水器人工操作的諸多不便。該系統投資少,效果好,操作簡單,更為重要的是安全,方便,節能,對環境沒有任何的污染,所以被專家們贊譽為“綠色工程”。
2.系統構成
該太陽熱水系統主要由太陽集熱器,儲熱電水箱,太陽能工作站,管道四部分組成。太陽能集熱器是由本公司專利技術生產的超導熱管太陽能集熱管與聯集器組合而成,具有很高的集熱效率;全玻璃真空管集熱器的太陽吸收率大于0.94,當太陽輻射照度為800瓦/平方米時(即春秋季節天氣晴朗時),單支集熱管可在2.5小時內即把管里的常溫水加熱到90℃(受環境溫度的影響很小)。儲熱水箱可采用搪瓷內膽,保溫采用高效保溫材料聚氨脂整體發泡制作而成,極大的提高了儲熱水箱的保溫效果和使用壽命,從而保證了太陽熱水系統在零下50℃仍可照常使用。管道選用的是抗腐蝕性高,保溫性好的PPR管,使得管道有很好的使用效果和較長的使用壽命。
3.系統工作原理
1.集熱器采用第四代太陽能集熱器——熱管式真空管太陽能集熱器,將太陽光轉化為熱能。
2.集熱器感溫探頭處溫度TC高于循環回路水箱出口溫度TR某一設定值時,控制器啟動循環泵運行。
3.循環泵使工質在循環管路中循環。
4.通過熱交換器將太陽能集熱器收集的熱量傳遞到儲熱水箱中。
5.在循環泵運行過程中,當溫差小于某一設定值時,循環泵將停止工作。
6.當水箱水溫TR達到設定水溫最大值時,控制器關閉循環泵。
7.水箱的電輔助加熱器可以自動維護水箱上部水溫恒定為設定值。