太陽(yáng)能熱水器作為一種清潔能源,,沒(méi)有污染氣體排放,,可以說(shuō)是從大自然中收集太陽(yáng)能的一次性投資。后期,,太陽(yáng)能熱水器有很多優(yōu)點(diǎn),,一些城市住宅也在使用,使用區(qū)域大部分集中在農(nóng)村,。但太陽(yáng)能也有缺陷,,水量小,水溫不夠,,光照不夠,,需要電加熱輔助。那么太陽(yáng)能熱水器水溫不熱的原因是什么呢,?
太陽(yáng)能熱水器的工作原理
太陽(yáng)能熱水器是一種主要通過(guò)加熱管或集熱板吸收太陽(yáng)的能量,,并將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化為熱能的加熱裝置。太陽(yáng)能熱水器配有水箱,,可以將引入的低溫自來(lái)水加熱成高溫?zé)崴?,滿足人們生活中的熱水需求。
為什么太陽(yáng)能熱水器的水溫不熱,?
熱水器的功率和水箱不匹配,。
我們常見(jiàn)的太陽(yáng)能熱水器有全玻璃管式、熱管式,、U型管式,、平板式。這些不同類型的集光方式都有一定的熱交換能力,,所以加熱到一定溫度的水量也是有限的,。同樣功率下,如果水箱太大,,水容量太大,,自然加熱的水溫度不夠。如果水箱太小,,自然加熱的水溫會(huì)更高,。由此可見(jiàn),,熱水器與水箱的功率匹配是非常重要的。按照17mj/(md)的光照條件,,一平方米太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱水的量不超過(guò)100升,。所以在夏天,光照和溫度好的時(shí)候,,熱水器很容易加熱水箱里的水,。但冬季光照時(shí)間縮短,集熱器受光照面積利用率,、集熱效率、光照時(shí)間,、光照強(qiáng)度等因素影響,,對(duì)熱水供暖的需求更高。在水箱水量不變的情況下,,如果沒(méi)有帶電加熱的太陽(yáng)能熱水器,,水溫會(huì)明顯低于夏季。當(dāng)然,,仍然可以通過(guò)增加熱水器的功率條件來(lái)提高水溫,。
太陽(yáng)能水箱的熱交換效率降低。
太陽(yáng)能照明的熱量需要通過(guò)換熱器轉(zhuǎn)化到水箱中,,傳熱效率與換熱器的面積,、傳熱速度、傳熱材料有關(guān),。太陽(yáng)能熱水器水箱中的換熱器分為小內(nèi)膽,、夾套管和盤(pán)管幾種形式。夾套管和盤(pán)管在傳熱面積上比小內(nèi)膽大,,在傳熱速度上傳熱效率更高,,在傳熱材料上銅盤(pán)管比搪瓷盤(pán)管效率高。
循環(huán)壓力不足
目前大部分太陽(yáng)能熱水器都是采用水流自然循環(huán),,依靠冷水受熱后上浮下沉的特性,,使熱水器內(nèi)的熱水進(jìn)入水箱,完全依靠水的密度進(jìn)行自動(dòng)循環(huán),。由于安裝的太陽(yáng)能熱水器都高于集熱器,,密度差造成的循環(huán)功率會(huì)比較小,所以設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能熱水器盡量做到管徑大,、管短,、轉(zhuǎn)彎少,防止水流功率下降和內(nèi)部氣堵現(xiàn)象,。
保溫效果差
太陽(yáng)能熱水器的設(shè)計(jì)一般采用二次換熱,,管道之間保溫可以減少熱量損失,,尤其是管道較長(zhǎng)的時(shí)候,因?yàn)楹芏嗵?yáng)能熱水器為了更好的利用陽(yáng)光,,安裝在相對(duì)較高的位置,,日照時(shí)間較長(zhǎng),這樣從熱水到用水點(diǎn)的管道會(huì)很長(zhǎng),。管道和水箱保溫可以減少熱量損失,,保溫性能高的集熱器可以提高系統(tǒng)的保溫性能。
影響太陽(yáng)能熱水器水溫的其他原因,?
(1)光照時(shí)間,,太陽(yáng)能的熱量來(lái)源于太陽(yáng)的照射,只有充足的光照時(shí)間才能更多的利用熱量,。所以要求太陽(yáng)能熱水器的安裝位置要高一些,,盡量不被遮擋,不影響太陽(yáng)的光照,;(2)水質(zhì):自來(lái)水中金屬離子(硬度)過(guò)多,,導(dǎo)致吸熱真空管內(nèi)形成水垢,水垢?jìng)鳠嵝阅芟鄬?duì)較差,,直接影響傳熱效率,;(3)忽視維護(hù)。太陽(yáng)能熱水器雖然后期消耗很少(不包括電加熱),,但是太陽(yáng)能的真空管或集熱板外面吸附的雜物或灰塵太多,,會(huì)導(dǎo)致集熱效率下降,需要定期清理吸熱面,,尤其是空氣污染嚴(yán)重的地方,。(4)水量不夠,與設(shè)計(jì)用水量有關(guān),。如果長(zhǎng)時(shí)間使用熱水或用戶數(shù)量大,,則需要更多的熱水。水箱加熱的水用完后,,需要重新加熱,。如果是晚上,完全靠電加熱水箱里的水,。天氣不好,,也是光線不足的表現(xiàn)。長(zhǎng)時(shí)間的雨雪天氣,,云層較厚,,可利用的陽(yáng)光較少,太陽(yáng)能加熱水的能力會(huì)減弱,這就需要電加熱來(lái)提高水溫,。
摘要
以上分析說(shuō)明太陽(yáng)能熱水器的水溫不夠,。只有匹配加熱器和水箱的功率,保持高效的換熱性能,,增加安裝時(shí)的循環(huán)壓力,,采取良好的保溫措施,太陽(yáng)能熱水器仍然是一個(gè)好的熱水器,。熱水器的定期清洗保養(yǎng)也可以保持熱水的轉(zhuǎn)換效率,,適當(dāng)開(kāi)啟電加熱模式,讓熱水器在受光照影響時(shí)也能使用熱水,??傊?yáng)能熱水器的環(huán)保,、清潔,、低能耗是它最大的優(yōu)點(diǎn),但是對(duì)于太陽(yáng)能來(lái)說(shuō),。
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