現(xiàn)在的家庭中,熱水器是必不可少的,可以說(shuō)一年四季家里都離不開(kāi)熱水器?,F(xiàn)在的熱水器分為了用電,天然氣和太陽(yáng)能的三種,這三種最環(huán)保,也是最省錢的一種就是太陽(yáng)能熱水器。不過(guò)很多朋友都不明白為什么它可以加熱水,因此就想要了解一下具體太陽(yáng)能熱水器的原理。
據(jù)有關(guān)資料報(bào)道,第一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器研制成功是在1979年,隨著科技的不斷發(fā)展,太陽(yáng)能熱水器的功能得到了全面的完善,現(xiàn)如今的太陽(yáng)能熱水器使用已經(jīng)非常的方便,而太陽(yáng)能熱水器的原理具體如下:
太陽(yáng)能熱水器把太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為熱能,將水從低溫度加熱到高溫度,以滿足人們?cè)谏?、生產(chǎn)中的熱水使用。太陽(yáng)能熱水器按結(jié)構(gòu)形式分為真空管式太陽(yáng)能熱水器和平板式太陽(yáng)能熱水器,目前真空管式太陽(yáng)能熱水器為主,占據(jù)國(guó)內(nèi)95%的市場(chǎng)份額。真空管式家用太陽(yáng)能熱水器是由集熱管、儲(chǔ)水箱及支架等相關(guān)附件組成,把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠集熱管。集熱管利用熱水上浮冷水下沉的原理,使水產(chǎn)生微循環(huán)而達(dá)到所需熱水
一、吸熱過(guò)程
真空管工作原理圖:
太陽(yáng)輻射透過(guò)真空管的外管,被集熱鍍膜吸收后沿內(nèi)管壁傳遞到管內(nèi)的水。管內(nèi)的水吸熱后溫度升高,比重減小而上升,形成一個(gè)向上的動(dòng)力,構(gòu)成一個(gè)熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水的不斷上移并儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱上部,同時(shí)溫度較低的水沿管的另一側(cè)不斷補(bǔ)充如此循環(huán)往復(fù),最終整箱水都升高至一定的溫度。而平板式熱水器,一般為分體式熱水器,介質(zhì)在集熱板內(nèi)因熱虹吸自然循環(huán),將太陽(yáng)輻射在集熱板的熱量及時(shí)傳送到水箱內(nèi),水箱內(nèi)通過(guò)熱交換(夾套或盤(pán)管)將熱量傳送給冷水。介質(zhì)也可通過(guò)泵循環(huán)實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。
二、循環(huán)管路
家用太陽(yáng)能熱水器通常按自然循環(huán)方式工作,沒(méi)有外在的動(dòng)力。真空管式太陽(yáng)能熱水器為直插式結(jié)構(gòu),熱水通過(guò)重力作用提供動(dòng)力。平板式太陽(yáng)能熱水器通過(guò)自來(lái)水的壓力(稱為頂水)提供動(dòng)力。而太陽(yáng)能集中供熱系統(tǒng)均采用泵循環(huán)。由于太陽(yáng)能熱水器集熱面積不大,考慮到熱能損失,一般不采用管道循環(huán)。
三、頂水式使用過(guò)程
平板式太陽(yáng)能熱水器為頂水方式工作,真空管太陽(yáng)能熱水器也可實(shí)行頂水工作的方式,水箱內(nèi)可以采用夾套或盤(pán)管方式。頂水工作的優(yōu)點(diǎn)是供水壓力為自來(lái)水壓力,比自然重力式壓力大,尤其是安裝高度不高時(shí),其特點(diǎn)是使用過(guò)程中水溫先高后低,容易掌握,使用者容易適應(yīng),但是要求自來(lái)水保持供水能力。頂水工作方式的太陽(yáng)能熱水器比重力式熱水器成本大,價(jià)格高。
這就是整個(gè)天陽(yáng)能熱水器的原理,不過(guò)不管它的原理是什么,它的出現(xiàn)都大大的節(jié)約了不少資源這是一定的,而且現(xiàn)在的太陽(yáng)能熱水器不但具有加熱的功能,同時(shí)還具有保溫的功能,甚至接上電還可以使用電加熱,讓您再也不用擔(dān)心熱水不夠用了。