一、分體承壓式太陽(yáng)能熱水器組成
分體承壓式太陽(yáng)能熱水器由集熱器、中央儲(chǔ)水箱、控制系統(tǒng)、管道系統(tǒng)四部分組成。許多并串聯(lián)結(jié)合的集熱器同時(shí)吸收太陽(yáng)光,將光能轉(zhuǎn)化成熱能并傳遞給水,熱水儲(chǔ)存在中央儲(chǔ)水箱,由管道系統(tǒng)分配到各住戶(hù)。系統(tǒng)采取以太陽(yáng)能為主,電能為輔的能源利用方式,作為補(bǔ)充手段的電熱棒包含在控制系統(tǒng)中,一般情況下全年90%的熱水來(lái)自太陽(yáng)能,只需10%的電能作補(bǔ)充,365天全天候可以供應(yīng)熱水。分體承壓式太陽(yáng)能熱水器可在全國(guó)大部分地區(qū)使用,不僅適用于民用住宅,還可應(yīng)用在賓館沐浴、工業(yè)用水等。
二、集熱器構(gòu)造原理
不管是單戶(hù)型太陽(yáng)能熱水器,還是分體承壓式太陽(yáng)能熱水器,其核心部件都是太陽(yáng)能集熱器。集熱器的功能是將光能吸收轉(zhuǎn)變成熱能,并通過(guò)傳熱工質(zhì)傳遞至受熱物質(zhì)(水),按結(jié)構(gòu)的演變,集熱器經(jīng)過(guò)平板式發(fā)展到了目前普遍使用的熱管式。
管式太陽(yáng)能集熱器
管式太陽(yáng)能集熱器由若干集熱管排列于集熱器基板組成,每根集熱管都有獨(dú)立的光熱轉(zhuǎn)換功能,即集熱管是該集熱器的組成單元。
集熱管結(jié)構(gòu)相似于保溫水瓶的瓶膽,雙層結(jié)構(gòu),兩層之間抽成真空,因而又叫真空管。其外層材料(外管)是高透明度的玻璃,起保溫作用;內(nèi)層(內(nèi)管)是吸熱層,材料分為兩種,一種也是玻璃,構(gòu)成“全玻璃真空管”,另一種為金屬材料,構(gòu)成玻璃-金屬?gòu)?fù)合真空管,通常稱(chēng)作“熱管式真空管”。內(nèi)層材料外壁有光譜選擇性涂層,特別能吸收陽(yáng)光,陽(yáng)光被涂層吸收即轉(zhuǎn)換為熱量。由于兩層之間無(wú)氣體傳導(dǎo)熱量,真空層起到了非常好的保溫作用,可大幅度減少內(nèi)管所生產(chǎn)的熱能的流失(熱損系數(shù)約為平板集熱器的1/6~1/7),從而使得熱能得到有效利用。真空管在太陽(yáng)的照射下溫度不斷升高,一般陽(yáng)光下空曬溫度有200℃左右,夏日高達(dá)280℃。
三、超導(dǎo)式太陽(yáng)能真空管(熱管)
其原理是利用低沸點(diǎn)有機(jī)液體的吸熱汽化、放熱凝結(jié)性質(zhì)來(lái)完成熱量傳遞。作為傳熱工質(zhì)的低沸點(diǎn)有機(jī)液體封閉在真空管內(nèi)腔中,被真空管吸收的熱能加熱至沸騰氣化,帶有熱能的工質(zhì)氣化上升至真空管口外的冷凝端,在冷凝端放出熱能而液化,并重新回流到管內(nèi),如此不斷循環(huán),實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞。冷凝端通過(guò)連接件與水接觸,將熱量有效地傳給需加熱的水。
采用超導(dǎo)式集熱器可制成全封閉承壓式太陽(yáng)能熱水器,具備容積式電熱水器的特性,徹底屏棄了水位顯示儀、電磁閥、浮球閥、熱水增壓閥、副水箱等輔助裝備,并且因熱效率的提高而使寶貴的樓頂采光面積得到充分利用,為全樓住戶(hù)進(jìn)行集中供熱水成為可能。
四、技術(shù)水平
分體承壓式太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的特點(diǎn)主要是實(shí)現(xiàn)了一體化、系統(tǒng)性及智能化。
1、一體化是指太陽(yáng)能熱水器與建筑屋面在設(shè)計(jì)、材料與施工上實(shí)行結(jié)構(gòu)一體化。彩色框架不同形狀的集熱器與目前流行的彩色坡屋面構(gòu)成一體,使屋面形成色彩斑斕的各種幾何圖形,與目前市場(chǎng)單戶(hù)型產(chǎn)品相比,不僅美化了城市建筑,而且完全避免了屋頂附屬設(shè)施在風(fēng)暴的襲擊下生產(chǎn)的不安全因素。一體化設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)除了集熱器暴露給陽(yáng)光以外,其余部分全部安置在建筑內(nèi)部,可延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命。
2、系統(tǒng)性指以單元或整幢建筑為對(duì)象實(shí)現(xiàn)集中供熱水的特性。分體承壓式太陽(yáng)能熱水器與建筑內(nèi)部的水、電、通訊系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì),同步施工,布線(xiàn)布管在整體建筑中事先安排,使太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)和水、電、通訊系統(tǒng)一樣成為建筑的一部分,這不僅避免了事后安裝對(duì)建筑物的破壞,而且使得安裝更為方便,成本降低。系統(tǒng)化設(shè)計(jì)的另一個(gè)特點(diǎn)是有效利用有限的屋面面積,使整幢樓內(nèi)的所有居民都能享受太陽(yáng)能資源,擴(kuò)大了太陽(yáng)能利用率。
3、智能化是通過(guò)自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)啟動(dòng)電輔助加熱來(lái)實(shí)現(xiàn),保證全年全天候的熱水供應(yīng)。