太阳能热水器的工作原理图解与结构图解

文/ 发布于2017-08-29 浏览次数:28553

       太阳能热水器具有安装使用方便、节能效果明显的优点,可以吸收太阳能辐射能,并且把能量转换成热能,从而产生热水的一种设备。在家庭用热水、商业用热水、工业制造用热水等方面都有广泛的应用,下面小编就为大家介绍一下太阳能热水器的工作原理与结构图解。


  太阳能热水器工作原理


太阳能热水器的工作原理图解与结构图解

太阳能热水器工作原理图


  1、吸热过程

  真空管式太阳能热水器:太阳辐射透过真空管的外管,然后被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水,此时水受热而温度逐渐升高,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。

  平板式太阳能热水器:其中介质在集热板内因热虹吸自然循环,随后将太阳辐热量及时传送到水箱内,介质也可通过泵循环实现热量传递,因此就有源源不断的人能来保持水温的稳定。

  2、循环管路

  直插式结构的真空管式太阳能热水器,热水是因为通过重力的作用而提供动力;然而平板式则通过自来水的压力提供动力。不过这两种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。

  太阳能热水器自然循环集热原理示意图

  3、系统工作

  1)温差控制集热循环

  集热器温测器和水温感应器置入在太阳能热水地暖系统中,能够很好地吸收太阳能辐射后,促使集热管温度上升,然后当集热器温度和水箱温度水温差到达△t设定值时,通过检测系统发出指令,循环泵将中央热水器中的冷水输入集热器中,然而水被加热后又再次回到水箱中,使水箱内的水达到设定的温度。

  2)地暖管道循环系统

  这个系统是增加热水循环泵作为不同点,然后通过控制器更好得控制地暖管道循环为工作原理。然后再通过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。如果水箱水温开始低于某一设定值时,应当将地暖管道循环泵进行自动停止为最好的方式。


  太阳能热水器结构图解


太阳能热水器的工作原理图解与结构图解

太阳能热水器结构图


  太阳能热水器的安装


  准备工作

  1)准备施工工具。比如:螺丝刀、扳手、电钻等。

  2)打开热水器包装,按照装箱单检查配件是否齐全。1)真空管数目齐全且是否完好;2)电加热是否完好;3)水箱箱体是否有凹痕;4)支撑辅件是否齐全;5)只能控制仪包装是否完好等。


太阳能热水器的工作原理图解与结构图解


  1、安装支架

  1)安装位置选择。一般选择在屋顶,方向是坐北向南,正向南偏西5~10°,确保没有遮挡物。入户管线也应该减少,这样可以增加日照时间。

  2)组装支架。安装时应当按照说明谁把前片和后片组装在一起,然后使用扳手上紧螺丝,无松动即可。再将安装前后片侧斜撑住,起到结构上的加固作用。

  3)将水箱和真空管都安装完毕后,再进行检验所有的螺丝,再拧紧。


太阳能热水器的工作原理图解与结构图解


  2、固定支架

  一般采用水泥墩、打膨胀螺栓亦或者是钢丝绳固定支架,当然需要更具自身屋顶的情况来选择最佳的固定方式。钢丝绳固定方法:把钢丝绳或大号钢筋套在前支架左右框及桶托左右u型环上,并用螺母拧紧,将连接好的四根钢丝绳或钢筋向热水器四角方向拉伸,在女儿墙或其它地方选择适当位置,钻孔按膨胀挂钩,将钢丝绳或钢筋与相应膨胀挂钩U型环牢固连接。

  3、安装水箱

  1)电加热的安装。首先打开电加热口的防尘保温盖,松开里面的螺丝,然后将底部的塞撬开,检查内置密封胶圈,看它是否贴紧,随后将内置电热棒放入,贴紧后恢复,上紧螺栓。

  2)先把水箱放在组装好的之家桶托上,将水箱与桶托用螺栓连接,拧紧架子与桶托连接螺母,使水箱两端与支架左右两端距离相等,真空管中心线与前支架平面平行,然后把硅胶密封圈放入内桶翻边孔内放平。


太阳能热水器的工作原理图解与结构图解


  4、安装真空管

  1)管座的安装。先安装真空管管座,集热管的下部要安装,且将管座安装在支架的指定位置。

  2)插管。先检查保温层水箱内胆套着的密封硅胶圈,然后检查真空管工艺尾角是否破损,接着检查像水银的涂层透明度,检查管口是否有加工毛刺、圆度。把真空管外密封胶圈逃入真空管约15cm,用肥皂水充分浸湿管口,右手把握真空管尾端,一是为了保护工艺尾角,二是便于插管用力。垂直管口方向插入真空管,用力均匀轻旋推入水箱,插入后退回管座,这样依次把所有真空管安装完毕。

  5、接冷热水管

  1)进出水口缠住胶带,然后上好管件,链接太阳能专用管道;

  2)电伴热带紧贴在管道外壁,用粘性扎带扎紧;

  3)把传感器装在水箱商城水位仪孔,管道外侧用厚聚乙烯橡塑管做保温;

  4)太阳能水箱上水由自来水接入。


太阳能热水器的工作原理图解与结构图解


  6、接线

  1)电加热接线。红色线为火线,双色线为接地线,其余一根为零线。剥皮,露出2cm左右铜线,并套上热缩管,进行绝缘和防尘。然后把电源线与这三根线对色链接,接实接牢,从外侧用防水绝缘胶带统一缠好,避免短路。

  2)电伴热带接线。在电伴热带的端口切一斜面,让它的两线的距离相对较远,避免链接短路。用绝缘胶带缠住使其充分绝缘,并将电伴热带的端头与管的端头对齐,用绝缘胶带固定在官道上,使其紧贴管壁。另一端为智能控制仪端子,若有增压水泵,水泵接线与电伴热并联链接。

  7、安装智能控制仪

  1)定位。在室内侧墙上,打孔,然后插入塑料胀管,将测控仪的固定底座安装在墙面上;

  2)传感器信号线与控制盒的信号线借口按照标记对接,插牢;

  3)恒温混水电磁阀要水平安装,电磁阀的接线分别接入控制盒上的接线端子。

  8、调试运行

  安装完毕,接通控制器电源,运行。如果没问题,则收拾工具,打扫卫生。最后计算、记录室内安装用件及数量,且同业主进行核实,如果无误,请用户签字认可。

  太阳能热水器对一些气温低的地区特别实用,是我们生活的好帮手。看了以上小编对太阳能热水器的工作原理、结构、安装的介绍,相信大家对太阳能热水器应该都有了一定的了解。

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