太陽能熱水器科普知識(一)---------太陽能熱水器的構(gòu)成和工作原理 專門介紹太陽能熱水器和回答重慶地區(qū)太陽能熱水器全年365天全天24小時熱水使用問題，各個品牌之間的產(chǎn)品問題除外，知無不言、言無不盡！


太陽能熱水器的基本結(jié)構(gòu)
    太陽能熱水器通常由集熱器、絕熱貯水箱、連接管道、支架和控制系統(tǒng)組成。
    
    太陽能熱水器按使用分類，可分為季節(jié)性熱水器、全年性熱水器以及有輔助熱源的全天候太陽能熱水器。按集熱器原理和結(jié)構(gòu)可分為平板型熱水器和真空管熱水器。按工質(zhì)流動方式不同，一般分為悶曬型、循環(huán)型和直流型三種。
    
    太陽能集熱器
    
    太陽能集熱器是太陽能熱水器接收太陽能量并轉(zhuǎn)換為熱能的核心部件和技術(shù)關(guān)鍵，其造價約占太陽能熱水器總造價的二分之一左右。全玻璃管式太陽能熱水器根據(jù)熱介質(zhì)的不同又可分為全玻璃真空管集熱器和熱管真空管（玻璃金屬結(jié)合）集熱器兩種。它們的主要關(guān)鍵部件是真空集熱管或熱管真空集熱管。
    
    目前國內(nèi)最普及的全玻璃真空集熱管像一個拉長的暖水瓶，由兩根同心圓玻璃管經(jīng)抽真空而成，內(nèi)管外壁采用直流反應(yīng)或磁控濺射鍍膜工藝制備而成，沉積漸變鋁-氮/鋁選擇性太陽吸收膜層。全玻璃真空集熱管材料、工藝和結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好，集熱效率高，太陽吸收率≥90%，紅外發(fā)射率≤9%，使熱的傳導(dǎo)對流，輻射損失降至極低，具有“只進(jìn)不出”的保溫特效。
    全玻璃真空集熱管一般由玻璃內(nèi)管、外管構(gòu)成，內(nèi)管內(nèi)壁裝水與保溫水箱相連通，循環(huán)，內(nèi)管外壁涂有選擇性涂層用于吸收陽光，內(nèi)管與外管之間保持一定距離，通常1cm，將內(nèi)、外管之間抽成真空后熔接，集熱時，當(dāng)陽光透過外管照射到內(nèi)管上，內(nèi)管發(fā)熱后，將內(nèi)管內(nèi)的水全部加熱，利用冷熱比重不同的物理原理，由管內(nèi)與保溫水箱內(nèi)的水相互交遞循環(huán)，最終將保溫箱內(nèi)的水加熱。

    絕熱貯水箱
    
    太陽能熱水器水箱是貯存熱水的裝置，其結(jié)構(gòu)、容量、保溫和材料將直接影響熱水器的性能和運行的質(zhì)量。
    
    貯水箱主要組成部分為水箱內(nèi)膽、保溫層、水箱外殼、密封圈四部分。
    
    水箱的種類，按外形分有方形、扁盒型、圓柱型、球形水箱；按放置方法分有立式和臥式兩種；按耐壓狀態(tài)分有常壓的開式水箱和耐壓的閉式水箱；按是否有輔助熱源可分為普通水箱和具有輔助熱源的水箱；按換熱的方式不同可分為直接換熱水箱和二次換熱的間接熱交換水箱。
    
    水箱內(nèi)膽生產(chǎn)材料的質(zhì)量，對水箱的耐壓、耐溫、防滲漏及水質(zhì)影響很大。目前市場上出售的產(chǎn)品，其水箱內(nèi)膽主要由0.6mm厚304-2B不銹鋼無磁性、抗銹蝕、焊接性好，塑性好。其它的常用材料有鋼板進(jìn)行防腐處理或搪瓷、鍍鋅鋼板、防銹鋁板、毒塑料或玻璃鋼等。水箱的熱特性包括放熱特性、加熱特性、保溫特性。放熱特性就是希望水箱內(nèi)的熱水都能放出來，方便利用。加熱特性是大多數(shù)水箱內(nèi)的水是上部熱起來，然后下部出慢慢熱起來。保溫特性指水溫下降的快慢，與水箱的封密性、保溫材料、環(huán)境溫度、水容量大小等相關(guān)。
    
    目前太陽能熱水器保溫材料大多選用聚氨酯。聚氨酯整體發(fā)泡工藝復(fù)雜，加工難度高。成功發(fā)泡成型的保溫泡沫整體性好，無漏發(fā)泡，泡沫密度達(dá)80千克/立米，強(qiáng)度均勻，封悶性好。如厚度在5cm～7cm左右，則保溫性能極佳(東北嚴(yán)寒地區(qū)至少需6cm厚)。
    
    水箱外殼常年暴露在外，必須選擇抗腐蝕耐老化的材料制成。目前市場上常見的有304-BA不銹鋼板、軋花鋁板、國產(chǎn)及進(jìn)口彩板、普通鋁板、氧化鋁板等。正規(guī)廠家大都采用進(jìn)口彩板。許多廠利用氧化鋁板及彩板，用低價位來形成市場賣點，因其抗腐蝕性差，壽命很難保證。
    
    支撐架
    
    太陽能熱水器的支撐架主要由反尾座及主撐架組成。
    
        
    控制系統(tǒng)
    
    一臺較好的太陽能熱水器應(yīng)具有優(yōu)質(zhì)安全的常規(guī)能源輔助加熱即電加熱。應(yīng)采用太陽能與二次能源相結(jié)合，逢陰天光照不強(qiáng)，電輔助加熱可彌補(bǔ)在陰雨天及冬季陽光不足時無法供熱水的不足。
    
     根據(jù)需要還可以采用具有水溫水位顯示、自動手動上下水、智能控制、溫差循環(huán)、自動加熱、手動加熱、防凍、防干燒和故障報警等功能的全智能控制儀。
    
    其它部件
    
    熱水器的密封圈除具有密封性好、耐高溫、壽命長等性能外，還應(yīng)不溶于水，否則食用后會對人體有害。質(zhì)量較好的密封圈材料選用硅橡膠，但市場上采用普通橡膠或再生橡膠的商家卻大有人。     
    
太陽能熱水器工作原理

    太陽能熱水器的工作原理：利用真空管集熱，促使管內(nèi)水溫高于水箱水溫，因熱水比冷水輕，形成對流，最終使水箱中的溫度達(dá)到使用所需的溫度。此主題相關(guān)圖片如下：

支持太陽能熱水器走進(jìn)千家萬戶!冬天來了，家里的太陽能要保養(yǎng)好?。?br>
——家用太陽能熱水器選購指南
    市場上涌現(xiàn)出大大小小上百種品牌的太陽熱水器，讓人眼花繚亂，無從分辨好壞。為了讓大家能挑選到質(zhì)量優(yōu)、售后服務(wù)好的太陽熱水器產(chǎn)品，記者專門采訪了太陽熱水器行業(yè)專家，請他為消費者支支招。
    專家介紹說，長久以來太陽熱水器這個行業(yè)一直沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，假冒偽劣產(chǎn)品泛濫成災(zāi)。但是去年年底國家質(zhì)檢總局進(jìn)行了太陽熱水器產(chǎn)品的抽檢，并將結(jié)果向外界公布，皇明、太陽雨等7個品牌獲得國家名牌稱號。通過了解國家這次抽檢的過程和內(nèi)容，經(jīng)過業(yè)內(nèi)人士的總結(jié)和研究，建議消費者按照下面的步驟挑選，一定能夠買到稱心如意的產(chǎn)品。

首先要看產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)指標(biāo)
    1. 熱性能指標(biāo)中，“平均日效率”越高越好，“平均熱損系數(shù)”越低越好。
    2. 細(xì)觀察真空管內(nèi)玻璃管上的涂層，這層涂層叫太陽能選擇性吸收涂層，質(zhì)量好的涂層顏色均勻，膜層無劃痕、無起皮或脫落現(xiàn)象，玻璃上也沒有結(jié)石或節(jié)瘤現(xiàn)象，支撐內(nèi)玻璃管的支撐件放置端正、不松動。
    3. 注意真空管之間的管間距，一般兩管的中心距在80mm左右為宜。
    4. 注意產(chǎn)品的設(shè)計是否能充分利用到真空管的吸熱面，真空管能否最大程度上受光。
    5. 一般來說在冬天和無陽光的天氣，需要配合電加熱裝置來使用，因此還應(yīng)該選擇具有電氣安全設(shè)計的產(chǎn)品。
    6. 檢查水箱保溫層厚度。平板保溫層厚度應(yīng)≥50mm，以聚胺脂整體發(fā)泡保溫最好。聚胺脂發(fā)泡呈淡黃色，有點象海棉，發(fā)泡體有較均勻的細(xì)孔，用手?jǐn)D壓有一定的彈性，但保溫層太軟則說明其密度較小，不利于保溫。
    7. 家用太陽能熱水器的支架設(shè)計應(yīng)合理，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度才能確保有足夠的承重能力。這一點在溫州尤其重要，去年夏季在臺風(fēng)“云娜” 的襲擊中，很多太陽能熱水器由于在抗風(fēng)性設(shè)計和產(chǎn)品質(zhì)量上存在一些問題，造成了吹落、塌架、真空管破碎等較為嚴(yán)重的損失。

其次要看品牌和服務(wù)
    1. 在品牌的選擇上要舍"小"取"大"。品牌，是廠家對消費者的一種信譽擔(dān)保，大品牌意味著更多、更可靠的保障。有些中小企業(yè)卻抱著撈一把就走的心態(tài)，產(chǎn)品質(zhì)量、售后服務(wù)都難以保證。
　　2. 家用太陽能熱水器的售后服務(wù)非常重要。因為家用太陽能熱水器是耐用消費品，而且通常是安裝在樓頂，一旦出了故障，用戶很難自己解決，所以售后服務(wù)一定要有保障。目前，市場上整機(jī)免費保修期一般為3年。
    3. 由于家用太陽能熱水器是安裝在戶外，長時間使用，真空管上就會被灰塵或雜質(zhì)污染，從而導(dǎo)致吸熱效率降低。所以對熱水器的真空管應(yīng)定期清洗。
　　4. 選購其他相關(guān)配件，如自動上水裝置、水溫水位顯示儀、電磁閥等，對于這些裝置的選擇應(yīng)慎重，有些功能看似先進(jìn)，但組成部件過多，可靠性不高，時間一長就容易出問題，選擇時一定要問清楚使用壽命和保修期限。
    這次國家抽檢結(jié)果中評比的中國品牌企業(yè)，擁有世界上最先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和質(zhì)量檢測設(shè)施，并通過遍布全國的售后服務(wù)體系，為消費者提供完善的售前、售中、售后服務(wù)，用戶在產(chǎn)品使用期間不必為服務(wù)而煩惱。

 最后要看自己家庭的需要
    1. 在選購時還應(yīng)考慮到家中常住人口數(shù)量，以確定所購買家用太陽能熱水器水容量的大小。一般以每人40升水的標(biāo)準(zhǔn)為宜。另外，在選購時應(yīng)問清楚銷售商，他們所標(biāo)稱的容水量指的是全部的容水量還是實際能使用的容水量，兩者相差多少。
   2. 還要注意以冬天好用為標(biāo)準(zhǔn)，看看冬天能不能提供的足量熱水，冬天水箱保溫效果如何，而不是價格。因此，消費者在選擇太陽能熱水器時，不要讓經(jīng)銷商牽著鼻子走，一定要以冬天好用為標(biāo)準(zhǔn)，選擇一年四季都好用的產(chǎn)品。
    綜合以上的三點，多聽多看多問多比較，您一定能挑選到適合您家的好產(chǎn)品。此主題相關(guān)圖片如下：

1、熱水器水箱內(nèi)有水，但又未裝滿可隨時補(bǔ)水，熱水剛用完，應(yīng)及時補(bǔ)水。若出現(xiàn)無水空曬超過30分鐘，切勿補(bǔ)水，應(yīng)安排在夜間或次日早晨上水，以免溫差過大損壞真空管。

2、洗浴時應(yīng)防止水溫過高燙傷人體，放水步驟是先開冷水閥后再開熱水閥，再根據(jù)所需水量的大小和水溫微調(diào)冷水閥和熱水閥。

3、在使用電輔助加熱器前，應(yīng)補(bǔ)足水箱最低水量，嚴(yán)禁無水干燒；為了安全，切記在切斷電加熱器電源后，方可用水。

4、自來水壓力較大地區(qū)的用戶，在上水時應(yīng)調(diào)小上水閥門，讓水緩慢地注入水箱，避免過高的水壓，可能造成真空管下移而頂彎底托或水箱上備用盲孔塞被頂出造成水箱漏水等事故。


5、玻璃真空管尾端吸氣劑應(yīng)呈鏡面狀，若出現(xiàn)白霧現(xiàn)象，則表明真空集熱管真空層已進(jìn)氣，應(yīng)及時調(diào)換。

6、熱水器水箱上的排氣管嚴(yán)禁堵塞，以免漲壞或吸癟水箱。

7、有大風(fēng)時要保持水箱滿水，雷雨時應(yīng)暫停使用。有電加熱組件的用戶必須拔下電源插頭。

8、北方地區(qū)嚴(yán)冬季節(jié)，要做好保溫工作，管路有排空裝置的，用水后要及時排空管路中的余水，防止凍結(jié)。

9、灰塵影響陽光的透射率，所以要經(jīng)濟(jì)清除真空管和反射板上的灰塵。

10、熱水器支架底腳應(yīng)可靠牢固，以防被風(fēng)掀翻而發(fā)生事故。

11、熱水器的結(jié)構(gòu)不要隨意改動。

家用太陽能熱水器使用小技巧
   1.洗澡時， 如果太陽能熱水器里的水已經(jīng)用光，而人還沒有沖洗干凈，這時可以上幾分鐘冷水，利用冷水下沉、熱水上浮的原理，將真空管內(nèi)的熱水頂出，就能接著洗澡了。 

   2.根據(jù)天氣預(yù)報決定上水量，可以獲得比較滿意的水溫。如果明天晴天，可把水上滿；如果陰天或多云，則上半箱水；有雨，則保留原有的水不上冷水。 

   3.晚上洗完澡后，如果熱水器水箱里還有一半近70℃的熱水，為了防止熱散失過大（水量越少，熱散失越快），也要根據(jù)天氣預(yù)報決定上水量。明天晴天，上滿水；陰雨天，上2/3的水。 

   4.冷熱水調(diào)節(jié)。熱水器的水溫調(diào)節(jié)步驟：先打開冷水閥，適當(dāng)調(diào)節(jié)冷水流量，再打開熱水閥調(diào)節(jié)，直到得到所需的洗浴溫度。另外，可以憑經(jīng)驗根據(jù)天氣情況確定冷水量，注意噴頭不要朝向人體，避免燙傷。 

   5.為了延長太陽能熱水器的使用壽命，用戶在使用過程中應(yīng)注意：熱水器安裝固定好了以后，非專業(yè)人員不要輕易挪動、卸裝，以免損壞關(guān)鍵元件；熱水器周圍不應(yīng)放雜物，以消除撞擊真空管的隱患；定期檢查排氣孔，保證暢通，以免脹壞或抽癟水箱；注意不要碰壞真空管下端的尖端部位；有輔助電加熱裝置的太陽能熱水器應(yīng)特別注意上水，防止無水干燒。此主題相關(guān)圖片如下：

參考圖，詳細(xì)圖紙根據(jù)現(xiàn)場條件而頂此主題相關(guān)圖片如下：