太阳能热水器的原理

曲谱自学网今天精心准备的是《太阳能热水器的原理》，下面是详解！

太阳能热水器的原理

太阳能热水器的原理...

太阳能热水器的原理

太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器为主，占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

吸热过程

真空管式热水器的吸热时，太阳辐射透过真空管的外管，被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后温度升高，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。

平板式热水器，一般为分体式热水器，介质则在集热板内因热虹吸自然循环，将太阳辐射在集热板的热量及时传送到水箱内，水箱内通过热交换（夹套或盘管）将热量传送给冷水。介质也可通过泵循环实现热量传递。

循环管路

家用太阳能热水器通常按自然循环方式工作，没有外在的动力。真空管式太阳能热水器为直插式结构，热水通过重力作用提供动力。平板式太阳能热水器通过自来水的压力（称为顶水）提供动力。而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。

使用过程

平板式太阳能热水器为顶水方式工作，真空管太阳能热水器也可实行顶水工作的方式，水箱内可以采用夹套或盘管方式。顶水工作的优点是供水压力为自来水压力，比自然重力式压力大，尤其是安装高度不高时，其特点是使用过程中水温先高后低，容易掌握，使用者容易适应，但是要求自来水保持供水能力。顶水工作方式的太阳能热水器比重力式热水器成本大，价格高。

1. 温差控制集热循环

太阳能热水地暖系统中有集热器温测器和水温感应器，集热系统吸收太阳能辐射后，集热管温度上升，当集热器温度和水箱温度水温差△t设定值时，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，水被加热后再回到水箱中，使水箱内的水达到设定的温度。

2. 地暖管道循环系统

增加一台热水循环泵，通过控制器控制地暖管道循环。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。当水箱水温低于某一设定值时，自动停止地暖管道循环泵。

扩展资料

太阳能的利用

太阳能（Solar Energy），一般是指太阳光的辐射能量，太阳能是一种可再生能源，广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，生物质能，潮汐能、水的势能等等。太阳能利用的基本方式可分为光—热利用、光—电利用、光—化学利用、光—生物利用四类。在四类太阳能利用方式中，光—热转换的技术最成熟，产品也最多，成本相对较低。

如：太阳能热水器、开水器、干燥器、太阳灶、太阳能温室、太阳房、太阳能海水淡化装置以及太阳能采暖和制冷器等。太阳能光热发电比光伏发电的太阳能转化效率较高，但应用还不普遍。在光热转换中，当前应用范围最广、技术最成熟、经济性最好的是太阳能热水器的应用。

光热利用：它是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种。太阳能发电：未来太阳能的大规模利用是用来发电。利用太阳能发电的方式主要有两种：

①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。

②光—电转换。其基本原理是利用光生伏特效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。

光化利用：这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。

光生物利用：通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。

参考资料：百度百科-太阳能热水器

太阳能热水器原理

太阳能热水器的工作原理是什么啊？其实，我主要想问的是，如果好几天天天都下雨，那热水器还可以正常工作吗？如果可以的话，是为什么呢？...

太阳能热水器的工作原理是什么啊？
其实，我主要想问的是，如果好几天天天都下雨，那热水器还可以正常工作吗？如果可以的话，是为什么呢？

太阳能热水器主要是靠真空管的涂层吸收太阳光的幅射而达到加热水的目的，再就是利用热水上升冷水下沉的原理来循环的，把加热了的水存在水箱里，所以太阳能热水器下雨天是没有热水的。但现在市面上的太阳能热水器一般配套有电加热，如果是这种情况太阳能热水器控制仪就会开启电加热，直至把水升高到你所设定的温度就会自动关闭的，所以很方便，不用人为地去操作。但因为太阳能热水器用电加热比较耗电，也有一些厂家或者个人配套空气能热泵的主机来作为太阳能热水器的电加热，相比之下，空气能热泵可节省四分之一的电，但这样一来，初始的投资费用就会比电加热要高，所以一般家庭是比较少用的，因为性价比不高，虽然是使用过程中节省了费用，但因为投资也大，加上售后服务等，但工程类就会用到，因为其使用率高，所以太阳能加空气能是当今热水工程选择最广的一种制热水方式，再加上安全、环保、使用方便、不用维护、自动化高等优点，虽然一次性投资比其它制热方式要高，但因为在使用过程中会把投资的费用节省回来，所以选择率高。

太阳能热水器原理是什么？

真空管在下，水箱在上，上水后，水因为重力作用流入真空管，真空管就相当于瓶胆，两层玻璃中间是真空的，真空管外表的黑色使它能够更多的吸收太阳热量，使里面的水温度升高，真空管里的水温度升高的同时也会上升，同时有凉水下来，这样形成来回的循环，就如同水壶里的水加热一样，这样就把水晒热了。太阳能可以保温是因为水箱都是用保温功能的材料包裹的，真空管因为两层玻璃中间的真空所以热量容易被水吸收，但却不容易散出来。这样一般太阳能里的水即使是在冬天第二天用还是温的。

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太阳能热水器的原理是太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器为主，占据国内95%的市场份额。

真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

扩展资料

太阳能热水器的优缺点

太阳能热水器的优点

1、 太阳能热水器保温水箱蓄水功能较大，可给数量较多的人提供热水，也可以在停水时用作应急水源。

2、 太阳能热水器使用太阳能加热水，环保无害，有阳光就可以正常工作。

3、 全自动静态工作，无需人工操作。

太阳能热水器的缺点

1、 舒适性较差，需要长时间的日晒才能把水加热，不能持续二十四小时提供热水。

2、 为了更好的利用太阳能，有些太阳能热水器会安装在高处，这就必须考虑避雷的问题。需要为其添加避雷设施。

3、 在冬天或阴天等阳光较弱的天气，太阳能热水器的制热效果会变得很差，这个时候通常要使用它的用电加热功能，但是耗电量会很大。

参考资料来源：百度百科-太阳能热水器

太阳能热水器是什么原理

阳台壁挂式太阳能热水器是由集热器、承压储热水箱、辅助加热系统、智能控制系统等组合而成，太阳能集热器安装在室外，储水箱安装在室内或阁楼，采用二级热管热传递技术，实现集热器和水箱的热量交换，在阴雨天时自动启动电能加热，满足用户全天候定量或恒温用水需求。

阳台集热器为U形管集热器，也就是在真空管里有U型铜管，铜管里有介质，太阳辐照集热器使铜管里的介质温度升高，由水泵强制循环把热介质循环到水箱内通过盘管换热从而使水箱内的水温度升高。

热水系统是平板集热器里面的翅片将吸收的太阳辐射转换成热能，使得集热器换热管内中的工质的温度不断升高，利用热液密度小，冷液密度大的特点，通过循环管路，在集热器与水箱之间形成冷水自上而下，热水自下而上的自然循环。

通过这种循环，使水箱内的水逐渐升温。由于平板集热器内的工质为抗低温液体，能保持在零下40度不冻。所以即使高寒地区，一年四季也可正常运行。

拓展资料

阳台壁挂太阳能热水器是专门为高层、小高层住宅配套设计开发，弥补了传统的太阳能热水器由于先天不足无法实现与建筑及环境完美结合的遗憾，这一开发真正体现了太阳能与建筑及环境一体化的完美结合。

产品特点：

▲与建筑一体化：集热器与水箱相互分离，集热器可灵活安装在屋顶、天窗、阳台或墙壁上，不受位置限制，达到与建筑的完美结合。

▲光电自动互补，双重享受。辅助电加热，光电自动转换，24小时供应热水，太阳能热水器和电热水器的双重享受。

▲使用方便：集热器和水箱采用自然温差循环交换，和强制循环，自动上水，温度任意设定，不属人为控制，操作极其简单，打开阀门便能快速使用热水。

▲承压式设计，出水冲，洗澡更舒适。

▲防冻、防爆：集热器介质永不结冻，不走水，不会出现炸管现象。

▲造型美观：水箱为圆柱形，适应于各户型室内安装位置的需要。集热器造型简洁，线条流畅，科学合理用料，精工制作，美观大方，与建筑完美结合，是高层、跃层等现代高档住宅的首选，彰显环保，时尚风格，更能体现主人的高尚品位。

参考资料： 百度百科－阳台壁挂太阳能

阳台壁挂太阳能热水器工作原理与构造？

1、设计：由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而得到所需热水。

2、构造：由集热器、保温水箱、支架、连接管道、控制部件等部件。

3、工作原理：阳光穿过吸热管的第一层玻璃照到第二层玻璃的黑色吸热层上，将太阳光能的热量吸收，由于两层玻璃之间是真空隔热的，传热将大大减小（辐射传热仍然存在，但没有了热传导和热对流），绝大部分热量只能传给玻璃管里面的水，使玻璃管内的水加热。

加热的水便轻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沿着玻璃管背光面进入玻璃管补充，如此不断循环，使保温储水桶内的水不断加热，从而达到热水的目的。

扩展资料：

1、高科技产品，铜铝阳极化复合板芯或全紫铜板芯，表面处理工艺高，传热性能好，吸热能力强，产水量大。

2、系统保温性能好，蓄热能量大，保温水箱有蓄水功能，可满足大批量人员集中使用热水，亦可作停水时应急水源之用。

3、太阳能热水器系统全自动静态运行，无需专人看管、无噪音、无污染、无漏电、失火、中毒等危险。

4、具有排污净化功能 ，水源洁净无污染。

5、真空管式太阳能热水器保温性能好，抗冻能力强。

6、大面积安装对楼面有隔热作用。

参考资料来源：百度百科-太阳能热水器

百度百科-热水器（结构原理）

太阳能热水器的设计,构造和工作原理

热水系统是平板集热器里面的翅片将吸收的太阳辐射转换成热能，使得集热器换热管内中的工质的温度不断升高，利用热液密度小，冷液密度大的特点，通过循环管路，在集热器与水箱之间形成冷水自上而下，热水自下而上的自然循环。通过这种循环，使水箱内的水逐渐升温。由于平板集热器内的工质为抗低温液体，能保持在零下40度不冻。所以即使高寒地区，一年四季也可正常运行。

壁挂式太阳能热水器的工作原理

太阳能热水器是一个光热转换器，区别于传统的自然利用，如晾晒、采光。
真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高。

太阳能热水器的工作原理是什么

一、真空集热管太阳能热水器的工作原理是什么？
通过手动或自动上水系统给保温水箱上水，保温水箱通过排气口与大气相通，上水时通过排气口向外排气，放水时通过排气口向内进气，使水箱内的气压始终与外界平衡，水上满后通过水箱溢流管发信号关断进水阀。真空管经太阳辐射，管内壁选择性吸收涂层吸收太阳能与管内的水进行热交换，使管内的水温上升，密度减少，与水箱内的水产生了密度差，形成热虹吸压头，水箱内的水在不借助外力的情况下自动完成循环，从而实现加热的过程。

太阳能热水器就是吸收太阳的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备。它是我国太阳能热利用中最为成熟和最为先进的产品。为百姓提供环保、安全、节能、卫生的新型热水器产品。最常见的太阳能热水器有三种：闷晒式太阳能热水器、平板式太阳能热水器和真空管太阳能热水器。闷晒式太阳热水器的集热器和水箱合为一体。结构简单、价格低廉。但是保温差，不能过夜使用，冬季更不能使用。平板式太阳能热水器由平板太阳集热器、蓄水箱、循环管、支架组成。吸热体有铜铝复合管板式、全铜管板式、不锈钢冲压成型焊接而成的扁盒式等结构型式。北方地区除冬季无法使用外，其他季节都可使用。真空管太阳能热水器由真空集热管、水箱、支架、管件、控制装置等组成。真空集热管吸收阳光照射将其转化为热能加热管中的水，利用冷水下沉热水上浮的原理，从而使热水循环至水箱。水箱可以保温并可供数小时后使用热水。由于整体保温好，再加上辅助能源加热，此类热水器四季皆宜。太阳能热水器由于长年裸露在室外，对水箱和支架的选材提出了严酷的考验，必须耐腐蚀、耐寒耐热、不易生锈等，所以，它的选材有的是不锈钢，有的是铝合金。由于南方与北方太阳照射不同，以多吸收阳光照射为设计原则，支架与地面设计的角度也不一样。

太阳能热水器的发热原理是什么？

　　普通的真空管太阳能热水器中，真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出。
　　在平板式太阳能中，集热器吸收热能，并将热能传导至集热器中的热交换介质中。随着导热介质温度的升高，在泵的循环作用下，受热的液体在集热器中加热后，进入储水罐的热交换器之中。在此，热能被转移水中，导热介质逐渐冷却。冷却后的液体又被推回至集热器中。冷却后的溶液在集热板中再一次被加热而循环到热交换器之中，将热能传给储水罐中的水。这一过程不断重复直至储水罐中所有的水都被加热。
　　可以看出平板式太阳能的工作一般需要先加热介质，而真空管太阳能是直接加热水。真空管太阳能上水出水一般依靠自来水压力或者重力水压即可，平板式太阳能的加热介质一般需要用泵来强制循环。
　　平板式太阳能热水器和真空管太阳能热水器系统比较：
　　太阳能热水器热效率：平板较高52.5%，真空管较低47%。（热效率值为1994-1997年全国测试平均值）
　　太阳能热水器价格：平板较高，真空管较低。
　　太阳能热水器承压性：平板式可承压，使淋浴方便，真空管不承压，易破碎。
　　太阳能热水器结水垢：平板式热水器可排污，不易结垢，真空管下端密封，易结垢，降低热效率。
　　太阳能热水器耐用性：平板式强度高，耐用，不会爆管，下冰雹时有盖板玻璃保护，真空管会碰坏，停水后，热的真空管突然补充冷水易爆管，下冰雹时直接损害真空管本身。
　　平板式热效率较高的原因是：真空管受热面不完全，而且管与管之间还要留出施工安装间隙。
　　从上面比较分析中可以看到，平板式太阳能热水器比真空管太阳能热水器要先进的多，伴随着经济的发展以及节能的需求，我国太阳能热水器会逐渐向平板式太阳能热水器过度。