太阳能热水器的工作原理是什么?

太阳能热水器的工作原理是什么?★这里以市场占有率高的玻璃真空管型来说。见下图所示。太阳能热水器的工作原理是将太阳的辐射能量,用被玻璃真空管包裹着的太阳能集热片吸收下...

太阳能热水器的工作原理是什么?

★这里以市场占有率高的玻璃真空管型来说。见下图所示。

太阳能热水器的工作原理是将太阳的辐射能量,用被玻璃真空管包裹着的太阳能集热片吸收下来,用来把冷水加热,然后将热水保存在储水箱内,再使用供水管将热水输送到厨房、浴室提供使用。虽然前期购买安装成本稍高一点,但相比起电热水器、燃气热水器,长期使用下来核算费用还是更加便宜划算一些。

★太阳能热水器最核心的器件是真空集热管,其结构分为内外两层,内层外壁有镀有吸收率高、辐射损失低的黑色涂层。阳光穿过外层玻璃照射到内层玻璃的黑色涂层上,产生大量的热量。由于两层玻璃之间是真空隔热的,绝大部分热量只能传给内层玻璃管里面的水,使水温升高,被加热的水便沿着玻璃管受热面,往上进入保温储水桶,桶内温度相对较低的水,会沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充,如此不断循环,使储水桶的水不断加热。

★理论上太阳能热水器是可以把水加热到和太阳表面相同的温度的,这个事你敢相信吗?原因是热传递方式只有三种,其中热传导和热对流都必须在相互接触的物质之间才能进行。而热水器的集热管部分存在真空,也就直接阻断了热传导和热对流,这样太阳和热水器之间就只剩下了热辐射,直到它们温度相同的时候才会停止。

现在的太阳能热水器在广大地区受使用者的欢迎,并且质量有很大提高。

 

太阳能热水器用起来还真不太方便,一到雨天或冬天就是洗冷水澡的趋势,还不如电热水器用的实在且安心,若是在非洲还行。

工作原理

1、利用吸热管且有两层玻璃板,一层通透太阳光,第二层玻璃板涂抹黑色吸热层吸收太阳光能量,之间采取真空隔热措施阻碍传热。

2、既然阻碍热量的传导那它唯一跑的路径就是热水器内的受热玻璃管,使玻璃管内部的水加热,加热的水沿着玻璃管的受热面进入热水器的保温箱。

3、保温箱水温一低则水就会沿着玻璃管的被光面进入进行加热。依次循环不断加热来维持保温箱水温。

其实太阳能热水器的太阳能收集装置才是关键,目前有平板型集热器、真空管集热器、聚焦集热器。可以说当前在光热转换中应用广、技术成熟、经济性好还数太阳能热水器的应用。


 

不知道大家用过没有,一个黑色的塑料桶,接上一根塑料管,与自来水管道连通,就可以将自来水送到塑料桶中。塑料桶放在向阳的地方,因为黑色表面的物体对太阳辐射的吸收本领较强,一般光线较强时,一天就能将塑料桶中的水加热到五六十摄氏度,甚至更高。

其实,这不折不扣就是一个太阳能热水器,当然,简陋了一点,但价格也便宜。现在用这种热水器的不多了,所以,一提到太阳能热水器,首先想到的应该是那种下面倾斜排列着一排玻璃管,上面横举着一个圆柱形水箱的形象。

这样一台太阳能热水器比上面说的要贵的多,单单一支真空玻璃管就能换几个那种热水器。其技术含量主要体现在真空玻璃管,与保温瓶一样,双层玻璃制成,中间空气抽的非常稀薄,接近真空,可有效防止管内的水以传导和对流方式散热。但外层玻璃管无色透明,不影响太阳辐射传入,关键是内层玻璃管的有黑色吸热涂层,吸收太阳辐射的本领很强。内管中面对阳光的一面的水,吸收太阳辐射温度升高,密度减小,就会上升到水箱中,水箱中的冷水就沿着内管的背对阳光的一面向下流进真空管,加热后又上升,于是,热水器内的水就发生对流,对流过程中冷水不断被加热,热水器内的水温度就不断升高。真空玻璃管接受太阳辐射的能力确实比较强,再加上水箱的保温性较好,热水器中的水升温效果比较明显,从控制器显示,最高温度接近水的沸点。

 

 

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