太陽能熱水器工程_熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點

前面有介紹過太陽能熱水器工程的熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理，現(xiàn)在就太陽能熱水器工程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點在給大家介紹下：
用熱水時，有兩種取熱水的方法。一種是有補(bǔ)水箱，如圖9．1(a)所示，由補(bǔ)水箱向儲水箱底部補(bǔ)充冷水，將儲水箱上層熱水頂出使用，其水位由補(bǔ)水箱內(nèi)的浮球閥控制，有時稱這種方法為頂水法；另一種是無補(bǔ)水箱，如圖9．1(b)所示，熱水依靠本身重力從儲水箱底部落下使用，有時稱這種方法為落水法。頂水法的優(yōu)點在于充分利用上層水先熱的特點，使用者一開始就可以取到熱水；缺點是從儲水箱底部進(jìn)入的冷水會與儲水箱內(nèi)的熱水摻混，減少可利用的熱水，落水法的優(yōu)點是沒有冷熱水的摻混，但缺點是必須將儲水箱底部不太熱的水放掉后才可取到熱水，所以既浪費水又浪費熱量。
在有補(bǔ)水箱的自然循環(huán)系統(tǒng)中，與儲水箱相連的管路較多。正確的連接口位置是保證系統(tǒng)效率的必要條件。一般，上循環(huán)管人口應(yīng)與下循環(huán)管出口成對角線布置；下循環(huán)管出口應(yīng)在儲水箱低位置；上循環(huán)管人口宜開在離箱頂5—20cm處不等，視儲水箱的容積而定，但必須在水面以下，若露出水面，則系統(tǒng)循環(huán)將停止；補(bǔ)給水人口開在儲水箱側(cè)壁比開在箱底有利；儲水箱頂部有排氣管，與大氣相連通；取熱水管出口與上循環(huán)管人口開口對稱而位置稍低，若取熱水管出口太低，則出口以上部分熱水因頂不出而不能加以利用。
在雙回路的自然循環(huán)系統(tǒng)中，換熱器通常是蛇形盤管或帶聯(lián)箱的管簇，浸沒在儲水箱的下部；換熱器也可以同心套筒，套在儲水箱的外部。換熱器的兩端與集熱器的進(jìn)口直接相連，構(gòu)成自然循環(huán)回路。設(shè)計系統(tǒng)的換熱器時，必須與自然循環(huán)回路中的熱虹吸流動和該流動狀態(tài)下的傳熱效果聯(lián)系起來作綜合考慮，而且不能忽略換熱器本身的熱容。從換熱器換熱面積的大小對系統(tǒng)熱性能的影響而言，存在一個好的值。若換熱器的換熱面積小于好的面積，則換熱器的傳熱溫差大，降低集熱器效率；反之，若換熱面積大于好的面積，則導(dǎo)致集熱器的出口溫度低，由此增加的有用能量收益為換熱器自身的熱容所消耗，對系統(tǒng)的熱性能沒有貢獻(xiàn)。根據(jù)經(jīng)驗，換熱器的好的換熱面積與集熱器采光面積的比值約為0．4—0．6。
自然循環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，無需動力，成本較低；缺點是為了維持必要的熱虹吸壓頭，儲水箱必須置于集熱器的上方，這有時會給建筑布置、結(jié)構(gòu)承重和系統(tǒng)安裝等帶來一些麻煩。自然循環(huán)系統(tǒng)主要適用于家用太陽能熱水器和中小型太陽能熱水系統(tǒng)。
太陽能熱水器工程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點先講到這，以后再大家介紹太陽能熱水器工程的應(yīng)用。